Детские вопросы, Земля.

Почему небо голубое?

Как бы Google не пытался провести просвещение в этом вопросе своей социальной (а социальной ли?) рекламой (наверное многие видели на сайтах рекламу Google с одной строчкой "Почему небо голубое?"), не каждый может ответить на него.
Итак. Наша планета окружена слоем воздуха, образующим атмосферу. Воздух атмосферы содержит кислород, азот, углекислый газ, а также пары воды и микроскопические пылинки, находящиеся в постоянном движении.
Солнечный свет проникает сквозь атмосферу. Газы, которыми насыщен воздух, разлагают белый свет на его составные части - спектр: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Получается, что среди этих цветов полоса голубого и синего цвета преобладает, поэтому-то небо и кажется голубым.
На Луне атмосферы нет, и небо выглядит черным. Когда космический корабль выходит на орбиту за пределы атмосферы, космонавты видят в черном бархатном небе сверкающие звезды и планеты, отражающие их свет.

Почему нельзя делить на ноль?

«Делить на ноль нельзя!» — большинство школьников заучивает это правило наизусть, не задаваясь вопросами. Все дети знают, что такое «нельзя» и что будет, если в ответ на него спросить: «Почему?» А ведь на самом деле очень интересно и важно знать, почему же нельзя.

Всё дело в том, что четыре действия арифметики — сложение, вычитание, умножение и деление — на самом деле неравноправны. Математики признают полноценными только два из них — сложение и умножение. Эти операции и их свойства включаются в само определение понятия числа. Все остальные действия строятся тем или иным образом из этих двух.

Рассмотрим, например, вычитание. Что значит 5 – 3? Школьник ответит на это просто: надо взять пять предметов, отнять (убрать) три из них и посмотреть, сколько останется. Но вот математики смотрят на эту задачу совсем по-другому. Нет никакого вычитания, есть только сложение. Поэтому запись 5 – 3 означает такое число, которое при сложении с числом 3 даст число 5. То есть 5 – 3 — это просто сокращенная запись уравнения: x + 3 = 5. В этом уравнении нет никакого вычитания. Есть только задача — найти подходящее число.

Точно так же обстоит дело с умножением и делением. Запись 8 : 4 можно понимать как результат разделения восьми предметов по четырем равным кучкам. Но в действительности это просто сокращенная форма записи уравнения 4 · x = 8.

Вот тут-то и становится ясно, почему нельзя (а точнее невозможно) делить на ноль. Запись 5 : 0 — это сокращение от 0 · x = 5. То есть это задание найти такое число, которое при умножении на 0 даст 5. Но мы знаем, что при умножении на 0 всегда получается 0. Это неотъемлемое свойство нуля, строго говоря, часть его определения.

Такого числа, которое при умножении на 0 даст что-то кроме нуля, просто не существует. То есть наша задача не имеет решения. (Да, такое бывает, не у всякой задачи есть решение.) А значит, записи 5 : 0 не соответствует никакого конкретного числа, и она просто ничего не обозначает и потому не имеет смысла. Бессмысленность этой записи кратко выражают, говоря, что на ноль делить нельзя.

Самые внимательные читатели в этом месте непременно спросят: а можно ли ноль делить на ноль? В самом деле, ведь уравнение 0 · x = 0 благополучно решается. Например, можно взять x = 0, и тогда получаем 0 · 0 = 0. Выходит, 0 : 0=0? Но не будем спешить. Попробуем взять x = 1. Получим 0 · 1 = 0. Правильно? Значит, 0 : 0 = 1? Но ведь так можно взять любое число и получить 0 : 0 = 5, 0 : 0 = 317 и т. д.

Но если подходит любое число, то у нас нет никаких оснований остановить свой выбор на каком-то одном из них. То есть мы не можем сказать, какому числу соответствует запись 0 : 0. А раз так, то мы вынуждены признать, что эта запись тоже не имеет смысла. Выходит, что на ноль нельзя делить даже ноль. (В математическом анализе бывают случаи, когда благодаря дополнительным условиям задачи можно отдать предпочтение одному из возможных вариантов решения уравнения 0 · x = 0; в таких случаях математики говорят о «раскрытии неопределенности», но в арифметике таких случаев не встречается.)

Вот такая особенность есть у операции деления. А точнее — у операции умножения и связанного с ней числа ноль.

Ну, а самые дотошные, дочитав до этого места, могут спросить: почему так получается, что делить на ноль нельзя, а вычитать ноль можно? В некотором смысле, именно с этого вопроса и начинается настоящая математика. Ответить на него можно только познакомившись с формальными математическими определениями числовых множеств и операций над ними. Это не так уж сложно, но почему-то не изучается в школе. Зато на лекциях по математике в университете вас в первую очередь будут учить именно этому.


Можно жить без пищи почти в течение месяца, но не выжить больше, чем неделю без воды. Почти половина людей в мире живут в странах, где недостаточно воды.

ООН требует, чтобы каждому человеку страна, в которой он проживает, выделяла минимум 50 литров воды на день для того, чтобы пить, мыться, готовить, но у более, чем миллиарда человек, нет доступа к такому объему.

Согласно ЮНЕСКО, население в мире пользуется 54% всеми доступными пресноводными ресурсами, находящиеся в реках, озерах и подземных водоносных слоях. Если потребление на душу населения воды будет продолжаться в том же темпе, то человечество начнет использовать 90% всех доступных пресноводных ресурсов в течение 25 лет, оставляя только 10% для всех других живых существ.

20% всей пресной воды на планете находится в озере Байкал в России. Еще 20% в Больших озерах в Мичигане. Все реки содержат только приблизительно 0.006% пресноводных запасов планеты. Человечество по существу использует только половину доступных пресных источников.

Где вся вода?

Антарктида, как думают ученые, содержит приблизительно 75% пресной воды в мире и 90% льда в мире. Фактически, почти 10 процентов континентальных ледников главным образом находятся в Антарктиде и в Гренландии.

Буксирование айсбергов

Буксирование айсбергов для пополнения пресной давно уже рассматривают как вариант пополнения пресной воды. В 70-х годах Саудовская Аравия рассматривала буксирование айсбергов к своим берегам. Но такой проект до сих пор ни разу не был реализован.

Вода под землей (водоносный слой)

Для Соединенных Штатов существует один очень важный источник воды - это огромный подземный бассейн, который простирается от Техаса до Южной Дакоты, 800-мильный водоносный слой Огаллала (Ogallala). Фактически, 95% пресной воды Соединенных Штатов находятся под землей.

Водоносные слои формируются более тысячи лет, и поэтому быстро исчерпываются. В некоторых штатах, таких, как Мехико, уровни водоносного слоя понижаются на 90-150 см (3-5 футов) в год.

Факты о воде

Всемирный Водный День празднуется каждый год 22 марта.

70% воды во всем мире используется для сельского хозяйства, 22 процента – для промышленности.

Австралия - континент с наименьшим количеством выпадения осадков в мире, если не считать Антарктиду.

Страны с высоким уровнем дохода используют 59% всех своих запасов пресной воды, страны с низким уровнем дохода – лишь 8%.



Приблизительно 3,6 миллиарда из 5.2 миллиардов гектаров в мире полезной земли для сельского хозяйства превратились в пустыню. В больше, чем в 100 странах, 1 миллиард из 6 миллиардов мирового населения живут на территории, подвергнутой опустыниванию, это вынуждает людей оставлять их фермы и идти работать в город.

Процесс опустынивания пожирает больше, чем 20000 квадратных миль земли во всем мире каждый год. Опустынивание уже поразило 74% земли в Северной Америке. В Африке больше, чем 2.4 миллиона акров земли (73% ее суши) съело опустыниванием.

Процесс опустынивания происходит в областях суши, где земля особенно хрупка, где часты ливни и резкий климат. Результатом этих явлений является разрушение верхнего слоя почвы, сопровождаемого потерей способности земли выдержать зерновые культуры, домашний скот или деятельность человека. Воздействие на экономику является ужасающим – это потеря более, чем $40 миллиардов ежегодно в сельскохозяйственных товарах и увеличение сельскохозяйственных цен.

Изменения климата могут вызвать процесс опустынивания, но деятельность человека часто является причиной этому. Сверхкультивирование исчерпывает почву. Вырубка леса – деревья не держат почву. Пастбища домашнего скота лишает землю трав. Согласно исследованию ООН, приблизительно 30% земли, включая 70% суши, затронуты опустыниванием. Каждый день приблизительно 33000 человек умирает от голода.

Опустынивание создает условия, которые усиливают возникновение пожара и сильного ветра. Согласно Международному фонду защиты природы, мир потерял приблизительно 30% своего естественного богатства между 1970 и 1995 годами.

Пыль пустынь есть во всех городах во всем мире. Пыль из Африки, например, достигает Европы благодаря ветру Пассат (Passat), и даже достигает американских городов. Частицы пыли, которые являются меньше, чем 2,5 микрона в размере, вдыхают люди, и из-за этого возникают проблемы со здоровьем, и в итоге повышаются показатели смертности.

Опустынивание может быть остановлено, но, к сожалению, общественное внимание не тронуто такой «мелкой» проблемой.

Пустыни вторгаются в города. Башня дюн Сахары вторгается в Нуакшот - столицу Мавритании. А 5000 лет назад Сахара была покрыта травами и кустами.

Гималаи-Крыша МИРА

Гималаи-Каракорум является самой - высокой континентальной горной системой. Она отделяет Китай от Индии и Пакистана. А Непал и Бутан полностью расположены на территории Гималаев. Именно в Гималаях находятся 10 высочайших гор мира, и в целом 90 из 100 самых высоких гор на Земле, крупнейшая из них (если мерить от уровня моря), Эверест, возвышается на границе Непала и Тибета.
Гималаи постепенно становятся все выше, поскольку процессы, создающие горную цепь, продолжаются и сегодня. Благодаря тем же провесам появился Тибет, самое большое и высокое в мире нагорье, средняя высота которого составляет 4875 м. Возможно, когда-нибудь, через миллионы лет, возникнет новый пик, который превзойдет по высоте Эверест.
По мере того как горы «растут», они подвергаются постоянным атакам дождя и ветра, холода и снега. Под воздействием природных сил происходит эрозия, возникают острые, отточенные пики, которые делают горный пейзаж столь завораживающим и привлекательным. Правда, со временем и эти пики превратятся в пологие холмы.
Ледники и горные речки прорезали в Гималаях глубокие ущелья: Кали-Гандак (между пиками Аннапурна и Дхаулагири), Арун (к востоку от Эвереста). Их глубина составляет более 5 км.
На гималайских вершинах, вздымающихся на тысячи километров над уровнем моря, были обнаружены ископаемые морские ракушки. Даже на вершине самой высокой горы, Эвереста, имеются слои известняка, содержащего останки скелетов мелких морских животных. Это доказывает, что когда-то высочайшая горная цепь находилась глубоко под водой. Около 30 миллионов лет назад Индостанская и Азиатская плиты столкнулись, в результате чего толщи составляющих их горных пород были смяты в складки и подняты на большую высоту.
Гора Эверест названа в честь английского полковника Джорджа Эвереста (1790-1866), бывшего в свое время генеральным топографом Индии. Народ шерпа называет эту гору Джомолунгма, а непальцы - Сагарматха.
Горы Эверест и Лхоцзе, первый и четвертый по высоте пики над уровнем моря, образуют один горный массив.
10 Самых Высоких Гор в Мире:

1. Эверест 8848 м.
2. Чогори 8611 м.
3. Канченджанга 8586 м.
4. Лхоцзе 8511 м.
5. Макалу 8463 м.
6. Чо-Ойю 8201 м.
7. Дхаулагири 8167 м.
8. Манаслу 8163 м.
9. Нанга Парбат 8126 м.
10. Аннапурна 8075 м.



ЧТО ТАКОЕ ВРЕМЯ? Этим вопросом, вероятно, задавался каждый человек. В современном мире очень важно знать, что такое время. Отправление поездов, вылет самолетов, начало рабочего дня, занятий в школах, спортивных соревнований и передач по телевидению - все это происходит в точно назначенный час.

Люди, жившие в древние времена в Египте и на Ближнем Востоке, также хотели ориентироваться во времени, однако у них не было часов. Тем не менее пять тысяч лет тому назад астрономы из древнего города Вавилон в Месопотамии разделили период времени от восхода солнца до следующего восхода на 24 часа. Сегодня, когда у нас есть часы, измеряющие время до мельчайших долей секунды, древние единицы времени по-прежнему остаются в силе.

В течение суток каждая часть Земли, например, Россия, один раз оказывается на солнечной стороне планеты, и у нас наступает день, а в другой раз - на темной, и у нас наступает ночь. Земная ось слегка наклонена по отношению к Солнцу. Вот почему летом, когда Северное полушарие обращено к Солнцу, у нас тепло, дни - длинные, а ночи - короткие. В северных районах Скандинавии, «земли полуночного солнца», есть день, когда солнце совсем не заходит.

Земля совершает один оборот вокруг своей оси за 24 часа, то есть за сутки. В то время как на одной половине планеты день, другая половина погружена в ночную темноту. В любой части мира часы показывают то время, которое соответствует положению Солнца. В разных районах земного шара (часовых поясах) оно различно. Например, когда в Москве 8 часов утра, в Нью-Йорке еще 12 часов ночи предыдущего дня.

Свыше четырех тысяч лет тому назад на территории современной Англии был возведен гигантский каменный комплекс - Стоунхендж. Вероятно, это сооружение служило своеобразным календарем, ибо положение солнца над тем или иным камнем всегда соответствует определенному времени.



Озеро Байкал, которое находится на востоке России среди сибирских гор и лесов, называют иногда «голубым оком» Сибири. Хотя по площади это озеро занимает лишь девятое место в мире, по объему содержащейся в нем воды оно находится на первом.

На Байкал приходится почти пятая часть всех поверхностных пресных вод мира - почти столько же, сколько во всех североамериканских Великих Озерах, вместе взятых! Если бы в мире вся питьевая вода вдруг подошла к концу, байкальская вода утоляла бы жажду всего населения Земли в течение 40 лет.

336 рек и речушек вливаются в Байкал. Большая часть окружающих озеро гор состоит из очень твердых пород, и реки почти не несут с собой растворенных веществ. Поэтому вода в Байкале абсолютно прозрачная и кристально чистая. Только в южной части озеро незначительно загрязнено промышленными предприятиями.

В Ольхонской котловине глубина озера достигает 1600 м.

Байкал - это и самое старое озеро в мире. Оно появилось около 25 миллионов лет назад. В Байкале живут тысячи видов животных и растений, причем многие из них являются эндемиками, то есть, больше не встречаются нигде в мире. Среди них - уникальная байкальская нерпа, чьи ближайшие родственники из семейства тюленей живут только в северных заполярных широтах, в 3000 км от Байкала.

УНИКАЛЬНЫЙ КЛИМАТ

Длина озера Байкал почти 620 км, а максимальная ширина 74 км. У озера крутые берега. Есть несколько островов. Байкал находится близко от центра Азиатского материка. Климат здесь континентальный: зимой очень холодно, а летом жарко. Из-за огромного количества воды зимы в районе Байкала мягкие, но зато лето холоднее, чем в других областях Сибири. Правда, зимой озеро все равно покрывается слоем льда толщиной в 3 метра.

ГИГАНТСКАЯ ЩЕЛЬ

Миллионы лет назад Азиатская материковая платформа разделилась на части и Байкальская долина опустилась, в образовавшийся разлом земной коры. Дно разлома лежит на глубине 9 км, это глубочайшая впадина на поверхности материка. Прошли миллионы лет. Постепенно Байкальская впадина заполнилась водой. В течение 16 миллионов лет ил и гравий оседали на дно и теперь образуют слой толщиной более 7 км. После постройки в 1959 г. плотины на единственной вытекающей из Байкала реке Ангаре уровень воды в озере постепенно поднимается.



Информация по теме:

Факты о воде
70 % земли – пустыня
Гималаи – «Крыша Мира»
Самое большое ущелье – Величественный Большой Каньон
Что такое время?

Ученые выяснили, как возникают необычные полярные сияния
Земля / 08.11.2007


Международная группа ученых по главе с Юнляном Чжаном провели исследование и доказали, что необычные полярные сияния возникают благодаря полярному дождю.

В июле 2004 года над южным магнитным полюсом спутник зафиксировал нестандартный тип сияния, который имел необычный механизм образования. Тогда ученым не удалось разгадать загадку происхождения этого сияния. Однако теперь исследователи утверждают, что виной тому стал полярный дождь.

Ученые наблюдали за сияниями при помощи ультрафиолетовых камер, установленных на спутниках Земли. В июле 2004 года они зафиксировали полярный дождь необычно высокой энергии. С поверхности планеты в этот момент полярного сияния никто не наблюдал, но спутники сообщали, что прямо над южным магнитным полюсом имело место сияние. И причиной его, по мнению Чжана, был именно полярный дождь.

Дождевые полярные сияния отличаются от обычных тем, что имеют другой механизм образования, возникают прямо над магнитными полюсами и могут двигаться с очень большой скоростью.

Как известно, обычные полярные сияния происходят из-за взаимодействия магнитного поля Земли и солнечного ветра. Электроны из солнечного ветра проникают в верхние слои атмосферы в районе магнитных полюсов. И столкновение электронов, имеющих высокую энергию с атомами и молекулами атмосферных газов, и вызывает наблюдаемое излучение, которое формируется в зонах проникновения электронов, но не на самих полюсах.