В атмосфере вода находится в трех агрегатных состояниях - газообразном (водяной пар), жидком (капли дождя) и твердом (кристаллики снега и льда). По сравнению со всей массой воды на планете, в атмосфере её совсем немного - около 0,001%, но её значение огромно. Облака и водяные пары поглощают и отражают избыток солнечной радиации, а также регулируют ее поступление на Землю. Одновременно они задерживают встречное тепловое излучение, идущее от поверхности Земли в межпланетное пространство. Содержание воды в атмосфере определяет погоду и климат местности. От него зависит, какая установится температура, образуются ли облака над данной территорией, пойдёт ли из облаков дождь, выпадет ли роса.
Водяной пар непрерывно поступает в атмосферу, испаряясь с поверхности водоёмов и почвы. Его выделяют и растения - этот процесс называется транспирацией. Молекулы воды сильно притягиваются друг к другу благодаря силам межмолекулярного притяжения, и Солнцу приходится тратить очень много энергии, чтобы разделить их и превратить в пар. На создание одного грамма водяного пара затрачивается 537 калорий солнечной энергии - прим.. Нет ни одного вещества, у которого удельная теплота испарения была бы больше, чем у воды. Подсчитано, что за одну минуту Солнце испаряет на Земле миллиард тонн воды.
Водяной пар поднимается в атмосферу вместе с восходящими потоками воздуха. Охлаждаясь, он конденсируется, образуются облака, и при этом выделяется огромное количество энергии, которую водяной пар возвращает атмосфере. Именно эта энергия заставляет дуть ветры, переносит сотни миллиардов тонн воды в облаках и увлажняет дождями поверхность Земли.
Испарение состоит в том, что молекулы воды, отрываясь от водной поверхности или влажной почвы, переходят в воздух и превращаются в молекулы водяного пара. В воздухе они двигаются самостоятельно и переносятся ветром, а их место занимают новые испарившиеся молекулы. Одновременно с испарением с поверхности почвы и водоёмов происходит и обратный процесс - молекулы воды из воздуха переходят в воду или почву. Воздух, в котором количество испаряющихся молекул водяного пара равно количеству возвратившихся молекул, называется насыщенным, а сам процесс - насыщением. Чем больше температура воздуха, тем больше водяного пара может в нём содержаться. Так, в 1м3 воздуха при температуре +20 °С может содержаться 17 г водяного пара, а при температуре -20 °С только 1 г водяного пара.
При малейшем понижении температуры насыщенный водяным паром воздух уже не способен больше вместить влагу и из него выпадают атмосферные осадки, например, образуется туман или выпадает роса - прим.. Водяной пар при этом конденсируется - переходит из газообразного состояния в жидкое. Температура, при которой находящийся в воздухе водяной пар насытит его и начнётся конденсация, называется точка росы.
Влажность воздуха характеризуется несколькими показателями.
АЭРОПЛАНКТОН
Американский микробиолог Паркер установил, что воздух содержит большое количество органических веществ и множество микроорганизмов, в том числе водоросли, часть из которых находится в активном состоянии. Временным местопребыванием этих организмов могут быть, например, кучевые облака. Приемлемая для протекания жизненных процессов температура, вода, микроэлементы, лучистая энергия - всё это создает благоприятные условия для фотосинтеза, обмена веществ и роста клеток. По мнению Паркера, «облака представляют собой живые экологические системы», дающие многоклеточным микроорганизмам возможность жить и размножаться.
Абсолютная влажность воздуха - количество водяного пара, содержащегося в воздухе, выраженное в граммах на кубический метр, иногда ещё называется упругостью или плотностью водяного пара. При температуре 0 °С абсолютная влажность насыщенного воздуха - 4,9 г/м3. В экваториальных широтах абсолютная влажность воздуха составляет около 30 г/м3, а в приполярных областях - 0,1 г/м3.
Процентное отношение количества водяного пара, содержащегося в воздухе, к количеству водяного пара, которое может содержаться в воздухе при данной температуре, называется относительной влажностью воздуха . Она показывает степень насыщения воздуха водяным паром - прим.. Если, например, относительная влажность равна 50%, это значит, что воздух содержит только половину водяного пара из того количества, которое он мог бы вместить при данной температуре. В экваториальных широтах и в полярных районах относительная влажность воздуха всегда высока. На экваторе при большой облачности температура воздуха не слишком высока, а содержание влаги в нём значительно. В высоких широтах влагосодержание воздуха низкое, но и температура не большая, особенно зимой. Очень низкая относительная влажность воздуха характерна для тропических пустынь - 50% и ниже.
В РЕДАКЦИЮ ПРИШЛО ПИСЬМО
«КОГДА ИДЕТ ДОЖДЬ, МОЯ ПОДРУГА СТАВИТ ПОД ВОДОСТОКИ ВЕДРА, ТАЗЫ - СОБИРАЕТ ДОЖДЕВУЮ ВОДУ. ЕЮ ОНА СТИРАЕТ БЕЛЬЕ, МОЕТ ВОЛОСЫ. НО СЕЙЧАС МНОГО ГОВОРЯТ О «КИСЛОТНЫХ ДОЖДЯХ», И Я НЕ УВЕРЕНА, ЧТО ПОДРУГА ПОСТУПАЕТ ПРАВИЛЬНО. ТАК МОЖНО ИЛИ НЕЛЬЗЯ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ДОЖДЕВУЮ ВОДУ В ХОЗЯЙСТВЕ?»
С уважением В. Г. Смолко, Донецкая область
На вопрос читательницы отвечает сотрудник НИИ гигиены имени Ф. Ф. Эрисмана Минздрава РСФСР кандидат биологических наук Елена Федоровна ГОРШКОВА:
Давайте прежде всего разберемся, что такое дождевая вода. Основной ее источник - влага, испаряющаяся,с поверхности водоемов и увлажненной почвы. Массы воды, скапливающейся в атмосфере, огромны: одно облако может содержать сотни тонн воды. Они непрерывно перемещаются над поверхностью земли, перераспределяя не только тепло и влагу, но и твердые вещества - различные химические элементы, их соли, пыль. Обычная дождевая капля весом 50 миллиграммов при падении промывает 16 литров воздуха, а один литр дождевой воды поглощает примеси, содержащиеся в 300 тысячах литров воздуха.
Таким образом, состав дождевой воды зависит и от того, над какой территорией образовались облака, от загрязнения атмосферы там, где осадки выпадают, от направления ветра и других обстоятельств.
Воздух, а следовательно, и дождевую воду загрязняют прежде всего транспорт, промышленные и сельскохозяйственные предприятия. Автотранспорт «поставляет» в атмосферу угарный газ, окислы азота и серы, а различные промышленные предприятия - соединения мышьяка, свинца, ртути. В сельскохозяйственных районах воздух загрязняется аммиаком, сероуглеродом, пестицидами, ядохимикатами. И это перечень далеко не всех веществ, которые из атмосферы вместе с дождем могут вновь попасть на землю.
Наибольший процент в промышленных выбросах составляют соединения серы и азота. Вступая в атмосфере в реакцию с водой, они превращаются в кислоты и выпадают на землю в виде так называемых кислотных дождей.
Термин «кислотные дожди» введен около ста лет назад английским химиком А. Смитом, выявившим зависимость между уровнем загрязнения воздуха и кислотностью осадков. Но пагубные их последствия стали проявляться лишь 10-15 лет назад. Сегодня
почти любой дождь в той или иной степени «кислотный».
Если он застиг вас в дороге - раскройте зонт или. наденьте плащ. Неоднократное воздействие дождевой воды на кожу может вызвать покраснение и шелушение из-за содержащихся в осадках кислот.
Кислотные дожди наносят ущерб и народному хозяйству: ускоряют коррозию металлических конструкций, разрушают песчаник, известняк, мрамор, закисляют воды рек и озер, почву, что приводит к гибели рыбы, лесов.
В современных условиях дождевую воду для хозяйственно-бытовых целей использовать нельзя: нельзя мыть ею голову, стирать белье, как это делали раньше, когда воздух не был так сильно загрязнен. И тем более нельзя дождевую воду пить, мыть ею посуду, готовить на ней пищу.
Интересные факты о воде.
Тело человека содержит около 47-литров воды. Оказывается, во многих наших органах на удивление много воды. Например, мышцы на 75% состоят из воды, печень – на 70%, мозг – на 79%, почки – на 83%! Но эта жидкость тела не чистая вода. На самом деле – это солевой раствор.
ЗАГДКИ
1.Посмотрю я в окошко; идёт длинный Антошка
(Дождь)
2.На дворе, в холоде – горой, а в избе – водой
(Снег)
3.Летит орлица по синему небу.
Крылья распластала,
Солнышко застлала
(Туча)
4.Текло, пекло и легко под стекло
(Лёд на реке)
Мы до того привыкли называть планету, на которой живём, Землёй, земным шаром, что и не задумываемся: а не сделал ли тот ошибку, кто первый придумал это название? А задуматься-то, право, стоит! Какой же это земной шар, если на его поверхности не более 30%, а всё остальное – вода: реки, озёра, моря, океаны, болота. А если бы Землю можно было выпрямить, сделать её плоской, как стол, то её и вообще не было видно – всю её скрыл бы собой 150-метровый слой воды. Земной шар… Его правильнее было бы назвать водяным, а не земным!
Загрязнение вод.
Среди такого огромного количества воды человек беспокоится о её нехватке! Правомерно ли это?
Воды одного только Тихого океана хватит для нужд человечества на многие годы!
(Дети могут возразить, что в океанах и морях вода солёная, для нужд человека она не пригодна. Человеку необходима пресная вода.)
Всякая пресная вода безопасна для здоровья человека?
Расскажите, каким образом человек, не задумываясь, загрязняет воды рек и озёр, морей и океанов.
Воды Мирового океана постепенно загрязняются отходами человеческой деятельности. По данным Всемирной организации по защите окружающей среды человечество “производит” 20 миллиардов тонн отходов, и 85% из них сбрасывается в водные бассейны.
Стыдно в этом сознаваться, но человечество давно уже включило реки, моря и океаны в систему канализации. Сточные воды сливаются чаще всего даже без предварительной очистки.
Самое удивительное, что очистить человеческие отходы не составляет труда - есть прекрасные технологии для этого. Но утилизация стоит этого денег! Поэтому, скажем, не слишком богатые страны считают строительство заводов по переработке отходов непозволительной роскошью.
Промышленные и городские отходы выносят в океаны в основном реками (Объясните почему) Например, в Северный Ледовитый океан попадает сотни миллионов тонн цинка, свинца, меди, кадмия, ртути, мышьяка. Все эти яды откладываются в тканях морских обитателей. Скажем, североморская треска в одной массы порой содержит до 0,8 грамм ртути, всосавшей в неё из загрязнённой воды. Подсчитано, что, съев 5-8 таких рыбин, человек получает столько смертельно опасной ртути, сколько её содержится в медицинском термометре.
Настоящим бичом Мирового океана стали аварии нефтяных судов. Например, в 1981 году в литовском порту Клайпеда потерпел аварию английский танкер. В море вылилось 16000 тонн мазута. В районе катастрофы в 10 раз уменьшились заросли особых водорослей
Главных мест нерестилища салаки. А ведь это была “рядовая” по мировым меркам авария!
В конце Второй мировой войны 170 тысяч тонн отравляющих веществ было затоплено в норвежских фьордах, а координаты захоронения были…утеряны. Власти Норвегии до сих пор не могут определить это место, а ведь отрава может вырваться наружу в любой момент!
Вода в океанах и морях, реках и озёрах, под землёй и в почве. На высоких горах, в Арктике, Антарктиде вода находится в виде снега и льда. Это вода в твёрдом состоянии. Лёд можно видеть у нас на реках и озёрах, когда они замерзают зимой. Много в атмосфере: это облака, туман, пар, дождь, снег. На поверхности суши находится далеко не вся вода, имеющаяся на Земле. В глубине грунта существуют подземные реки и озёра
Растения при отсутствии воды увядают и могут погибнуть. Животные, если лишить их воды, быстро погибают: например, упитанная собака может прожить без пищи до 100 дней, а без воды – не менее 10.
Потеря воды опаснее для организма, чем голодание: без пищи человек может прожить больше месяца, а без воды – всего лишь несколько дней.
Потребность человека в воде, которую он употребляет с питьём и с пищей, в зависимости от климата составляет 3 -6 литров в сутки.
ВОДА – добрый друг и помощник человека. Она – удобная дорога: по морям и океанам плавают корабли. Вода побеждает засуху, оживляет пустыни, повышает урожай полей и садов. Она послушно вращает турбины на гидроэлектростанциях. Вода минеральных источников оказывает лечебное действие.
Реки и озёра живут благодаря своей способности самоочищаться. Так, например, за 12 дней в реке вся вода обновляется, а в озере моллюски и прочие мельчайшие существа за год 6-8 раз пропускают через себя весь объём воды, тем самым очищая её. Но и здесь есть придел, за которым живая система теряет способность самовосстанавливаться.
А вот некоторые факты загрязнения очень крупных водоёмов и их последствия.
1. Термическое загрязнение характерно для крупных рек, на берегах которых построены сталеплавильные или машиностроительные машины, тепло и электростанции. Эти предприятия используют холодную речевую воду для охлаждения промышленных установок. Обратно в реку они сливают воду, изрядно нагретую, почти горячую. Тем самым нарушается температурный баланс водоёма, разливаются тропические вирусные заболевания, гибнет ценная рыба- лосось, форель, осётр. В мутное, пахнущей зеленью воде выживают только некоторые виды рыб – голавль, плотва. Волга (показать на карте) – одна из рек, подверженных термическому загрязнению.
2. На брегах Балтики (показать на карте) живёт около 150 миллионов человек. Для их нужд работают тысячи промышленных предприятий. Свои отходы они, как повелось, сбрасывать в море. В итоге из-за загрязнения уже невозможно различать, где здесь пресные воды, а где солёные, - всё они стали ядовитыми. Балтийским рыбакам часто попадаются в сетях цилиндры с ядовитым газом. Они плавают в море ещё со времён второй мировой войны, многие из них повреждены, значит, смертоносный газ растворился в морской воде и оказал своё разрушающее действие на окружающую среду. В Балтике уже сейчас можно поймать рыбу с изуродованным хребтом, двумя головами или хвостами, с опухолями на теле.
3. Средиземное море (показать на карте) раскинулось между Африкой и Европой. Ещё недавно прибрежные страны не знали отбоя от туристов. Теперь ситуация изменилась. Сточные воды так загрязнили Средиземное море, что вместо полноценного отдыха люди стали здесь болеть желудочно-кишечными заболеваниями.
4. Разрушительная деятельность человека не обошла и Чёрное море (показать на карте). Из-за аварий на судах доля нефтепродуктов в нём в районе Туапсе (карта) и Новороссийска (карта) в 9 раз превышает допустимую норму.
Свойства воды,Три состояния воды
Благодаря своей текучести вода может проникнуть всюду. Действительно, вода есть на земле практически везде. Очень много её в океанах и морях, меньше, но тоже много, в озёрах, реках прудах и болотах. Вода есть и под землёй. Если вы начнёте копать колодец, то на глубине 7-12 метров (где-то меньше, где-то больше) найдёте подземные воды.
Более того, вся почва пропитана водой. Копая яму или вскапывая огород, вы обнаруживаете, что земля – влажная. Недаром в сказках и стихотворениях землю часто называют сырой: “мать – сыра земля”.
Обычный камень в мельчайших трещинах содержит микроскопическое количество воды. В живых организмах – растениях, животных и человеке – содержит много воды. Вы, может быть слышали, что тело человека состоит из воды на 8/10. Растения же состоят из воды на 9/10. Вода необходима для жизни. Без неё всё живое погибает. Например, человек без пищи может несколько месяцев.
Чистая вода прозрачна. Если вода не прозрачна, значит, в ней содержится какие-то примеси, например, ил. Но некоторые твёрдые вещества распадаются в воде на такие мелкие частицы, что получившаяся смесь остаётся прозрачной. В таком случае говорят, что вещество растворилось в воде, а смесь называют раствором. Про воду можно сказать, что она обладает растворяющим раствором. Для очищения воды (и не только воды, но и других жидкостей) используют фильтр. Фильтр – это устройство для очищения жидкостей. Вода не имеет запаха и вкуса. Если вода имеет вкус, значит, в ней содержится какие-то примеси.
Вода бесцветна. Вы спросите: “А как же море? Оно же глубокое?” Дело в том что, есть ещё одно свойство воды: она может, как зеркало, отражать то, что она находится перед ней (или, точнее, над ней).Море бывает голубым, потому что в нем отражается небо. Проведите дома опыт. Напомните водой большую миску или тазик и постарайтесь увидеть в нем отражение окружающих предметов и своё собственное. Лучше смотреть на поверхность воды не сверху, а сбоку, под углом. Обратите внимание, что отражение не мешает вам видеть находящиеся за ним стенки и дно посуды.
Вода при нагревании расширяется, при охлаждении сжимается. На этом её свойстве основан спиртовой термометр. Дело в том, что какую-то часть спирта составляет вода.
Вода может испаряться. Если воду нагреть до температуры 100 градусов, она закипает и быстро превращается в пар. Но вода может испаряться и при более низкой температуре. Например, если мы поставим на окно комнаты блюдце с водой, через несколько дней вся вода исчезнет. Мы видим, что при комнатной температуре вода тоже испаряется, но намного дольше. Очень холодная вода тоже испаряется, правда ещё дольше. При охлаждении водяной пар снова превращается в воду.
Вода может замерзать. Если воду охладить до температуры 0 градусов, она быстро превращается в лёд.
Если лёд нагреть до температуры выше 0 градусов, он растает, то есть превратится в воду.
Итак, вода в природе может находиться в трёх состояниях: жидком, газообразном (пар) и твёрдом (лёд). Вода может переходить из одного состояния в другое.
- Во многих сказках упоминается живая и мёртвая вода. А бывает ли такая на самом деле? В природе существуют разные виды воды. Обычная вода состоит из кислорода и водорода. Но если водород заменён более тяжёлым веществом, дейтерием, получается так называемая тяжёлая вода. В больших дозах она называется гибель организма. Её можно назвать мёртвой. Тяжёлая вода – обязательный спутник воды обыкновенной, но её в природной воде очень мало. Питьевой воды в природной воде почти в 7000 раз больше, чем тяжёлой, поэтому её можно пить без опасения. А какую воду можно назвать живой? Талую. В ней содержится меньше тяжёлой воды, чем в воде из речки или колодца. Кроме того, вода, образовавшаяся из растаявшего льда или снега, некоторое время имеет структуру, благоприятствующую жизнедеятельности организма. Животные и растения, которые получают талую воду, растут и развиваются быстрее, чем прочие. Но есть одно важное условие! Талая вода должна быть обязательно чистой.
В старину людей интересовал вопрос: “Откуда берётся дождь?” А вы как считаете?
Может быть, на небе тоже есть море, озеро или река? Раньше люди так и думали. Но мы то знаем, что ничего подобного там быть не может. Та откуда же берётся вода, которая льётся с неба? Прежде чем отвечать на этот вопрос, зададим себе ещё один. Вы уже знаете, что вода испаряется. Почему же вся вода до сих пор не исчезла с земли? На эти вопросы есть один ответ: потому что существует круговорот воды в природе. Вода, которая льётся с неба в виде дождя, - это та же самая вода, которая до этого испарилась с земной поверхности. Вы знаете, что вода может переходить из одного состояния в другое. Она может превращаться в пар – испариться или лёд – замерзать. Лёд может опять стать водой – растаять. Водяной пар, если его охладить, превратится в воду. Способность воды переходить из одного состояния в другое лежит в основе круговорота воды в природе. С поверхности океанов, морей, озёр, рек и суши вода испаряется и поднимается в верх. Водяной пар охлаждается в воздухе, превращается в мельчайшие капельки воды, снежинки или в мельчайшие льдинки, собираясь при этом в облака. В облаках эти мельчайшие капельки, снежинки и льдинки соединяются и выпадают на землю в виде дождя, снега и града. Дождевая вода, а также вода, образовавшаяся в результате таяния снега и льда, снова попадает в реки, болота, озёра, моря и океаны. Поэтому они и не исчезают. Вода вечно движется. Сначала вверх, от земли к небу, в виде водяного пара, потом вниз, с неба на землю, в виде дождя, снега или града. И потому опять вверх, и опять вниз, и так многие миллионы лет.
Что происходит с водой после того, как она вернулась на землю в виде осадков?
Если дождь прошёл, например, над морем или озером, он просто увеличил количество воды в море или озере. А если над землёй? Часть дождевой воды испаряется с поверхности земли, но большая часть впитывается в землю. Что же происходит с такой водой? Для того чтобы ответить на этот вопрос, мы должны сначала узнать, из чего состоит верхний слой земли. А состоит он из почвы, песка и глины. Почва располагается у самой поверхности. Ниже почвы обычно находится слой песка, ещё ниже – слой глины.
Что же происходит с дождевыми и талыми водами, впитавшимся в землю? Они легко просачиваются сквозь почву и песок, но глина их задерживает. Вода скапливается здесь и, если есть уклон, стекает вниз. Рано или поздно на её пути встретится резкое понижение местности, например, овраг или глубокая низина. Подземные воды окажутся тогда на поверхности земли. Место естественного выхода подземных вод на земную поверхность называется родником, или ключом. Вода, вытекающая из родника, даёт начало новому ручейку. Ручейки сливаются вместе и образуют реку. Большие полноводные реки имеют очень скромное начало – маленькие ручейки, бегущие из родничков.
Загадки
Он без рук, он без ног
Из земли пробиться смог.
Нас он летом в самый зной
Ледяной поит водой
(Родник)
Там, где корни вьются
На лесной тропе,
Маленькое блюдце
Спрятано в траве.
Каждый, кто проходит,
Подойдёт, нагнётся –
И опять в дорогу силы наберутся.
(Родник)
Пульс земли нашей
Чистый-пречистый,
Он спешит в своём вечном пути,
Чтобы землю от жажды спасти.
(Родник)
РЕКИ
Ручейки текут с более высоких мест в более низкие. При этом они соединяются между собой, образуя большой полноводный ручей. Чем больше ручьёв соединяются в один, тем этот получившийся ручей шире и глубже. Так ручьи образуют реку. Река – это водный поток значительных размеров. Река отличается от ручья большей шириной и глубиной водного потока. Точно сказать, где заканчивается ручей и начинается река, невозможно. Иногда бывает трудно определить, то ли перед нами широкий ручей, то ли узкая река. Но когда река становится достаточно полноводной, никаких сомнений уже не возникает. Река течёт по руслу. Русло – углубление в земной поверхности, по которому движется река. Русло имеет естественное происхождение и обычно бывает проделано самой рекой. Если стать лицом по направлению течении реки, то справа будет правый берег, а слева – левый берег.
И река, и ручей имеют исток. Исток – это место, где начинается водный поток (река, ручей). Истоком ручья служит родник, из которого он вытекает. А что считается истоком реки? Ведь реку часто образуют несколько ручьёв? В каком случае они и есть исток реки. В некоторых случаях можно точно сказать, из какого родника берёт начало река. Тогда этот родник и будет называться истоком реки.
Каждая река имеет своё название (Москва, Волга, Ока, Енисей). Иногда названия могут иметь ручьи. Например, ручей Гремучий, ручей Холодный, ручей Бегунок.
Часто случается так, что две реки соединяются в одну. В этом случае говорят, что одна река впадает в другую. Та река, которая впадает, называется притоком, а та, в которую она впадает, - главной рекой. Как определить, какая из двух рек – приток, а какая – главная? Обычно приток короче главной реки. Часто он бывает узким. Какое название у реки, получившиеся после слияния двух рек? Иногда оно новое, но чаще всего сохраняется название главной реки. Но главную река может встретиться на своём пути более длинную реку и сама стать притоком. Место, где река впадает в другую реку, озеро или море называется устьем. Устье – это конец реки.
Река может быть короткой, длиной всего в несколько десятков километров, а может растянуться до нескольких тысяч километров. Если река течёт по равнинной местности, её течение плавное, спокойное, достаточно медленное. В горной местности течение рек бурное, иногда очень быстрое.
Чтобы река не исчезала, в неё всё время должна поступать вода. И летом, и зимой реки питаются подземными водами, поступающими из родников. Эти родники расположены у её источника и по всему руслу. Летом много воды попадает в реки вследствие дождей, весной – из-за таянии снега.
Итак, река – это большой водный поток, текущий в естественном русле и имеющий исток и устье. Ручей – это небольшой водный поток.
ЗАГАДКИ
Как ни петляет, где ни бродить –
Всё ж к морю синему приходит.
Пускай дорога далека,
Но не заблудиться
(Река)
Чуть дрожит на ветерке
Лента на просторе.
Узкий кончик – в роднике,
А широкий – в поре.
(Река)
Зимой скрываюсь,
Весной появляюсь,
Летом веселюсь,
Осенью спать ложусь
(Река)
По какой дороге полгода ездят,
а полгода ходят?
(Река)
Озёра, пруда, болота
Знаете ли вы, что такое озеро и что такое пруд?
Озёра – это большие природные углубления на поверхности суши, заполненные водой. В отличие от рек, озёра не имеют ни истока, ни устья, вода в них никуда не течёт. Но это не значит, что в озёрах всё время останется одна и та же вода.
Как и в реке, вода в озере постоянно меняется, одна вода уходит, ей на смену приходит другая. Только в реке эта смена происходит быстро, и поэтому мы её замечаем. Тогда мы говорим: “Река течёт”. В озере вода меняется медленнее, чем в реке. Мы не замечаем этой смены, поэтому нам кажется, что вода в озере неподвижна. На самом деле часть воды постепенно испаряется поверхности, часть впитывается в землю. Старая вода либо испаряется с поверхности озера, либо впитывается в землю. Новую воду приносят впадающие в озеро реки, ручьи, а также дожди и тающий снег.
Озёра имеют естественное происхождение, то есть их создала природа, а не люди. На поверхности земли есть много природных углублений (природных – значит, не выкопанных людьми). Некоторые из этих углублений заполняются Вовой из рек, ручьёв и родников, дождевой и талой водой. Так образуется река. Озера бывают сточными и бессточными. Сточные озёра – те, из которых вытекают реки; из бессточных реки не вытекают. В сточных озёрах всегда вода пресная (несолёная), а в бессточных, за редкими исключениями, - солёная. Вода в сточном озере полностью сменяется за несколько десятков лет, а в бессточном за 200-300 лет.
Озёра – это наше богатство. Недопустимо загрязнить воду в озёрах, сливать туда плохо очищенную воду с заводов и фабрик, мыть в озёрах автомобили. Но, к сожаленью, многие озёра (а также другие водоёмы) уже загрязнены вредны вредными веществами. Кроме того, там могут быть болезнетворные микробы. Поэтому нельзя пить воду из водоёмов. (Дома на альбомном листе плакат “Берегись озера!”.)
Часто бывает так, что люди выкапывают достаточно большую яму и заполняют её водой. Так получается пруд. Иногда люди заполняют водой уже существующие естественное углубление. В этом случае тоже получается пруд. Важно то, что пруд создаётся всегда искусственно. Есть ещё третий способ создать третий пруд – перегородить реку плотиной. Это называется “запрудить реку”. В этом случае пруд называется запрудой.
Итак – озёра образуются естественным путём, их создаёт природа, пруды создают люди искусственно.
ЗАГАДКИ
Посреди поля
Лежит зеркало:
Стекло голубое,
Рама зелёная
(Озеро)
Глядится в него молодые ребятишки,
Цветные свои применяя косынки.
Глядится в него молодые берёзки,
Свои перед ним поправляя причёски.
И месяц, и звёзды – всё в нем отражается.
Как зеркало это у нас называется?
(Пруд)
Не вода, не суша –
На лодке не уплываешь,
Ногами не пройдёшь.
(Болото)
Сверху ряска,
А наступить – вязко.
Не пройдёшь, не проплывёшь –
Обойдёшь сторонкой.
И водицы не попьёшь
С синеватой плёнкой.
(Болото)
Все обходят это место.
Здесь земля –
Как будто тесто,
Здесь осока, кочки, мхи….
Нет опоры для ног
(Болото)
Океаны и моря
Есть огромные природные углубления, заполненные водой. Они называются океанами и морями. Откройте физическую карту мира. На ней приобладается синий цвет – это всё океаны. Океаны – огромные пространства воды, очень глубокие. Обычная глубина океана – несколько километров. Всего выделяют четыре океана – несколько километров. Всего выделяют четыре океана – Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый. Море – это часть океана, которая вдаётся в сушу, иногда очень далеко. Таковы Средиземное моря, которые в сушу вдаются меньше, например, Баренцево и Восточно-Сибирское моря на севере нашей страны.
Чем море отличается от озера? Во-первых, моря, как правило, намного больше озёр. Правда, есть озёра, которые больше некоторых морей. Например, озеро Байкал больше Мраморного моря, африканское озеро Виктория больше Азовского. Во-вторых, в морях всегда вода солёная, а в озёрах – обычно пресная. Хотя есть озёра, в которых вода солёная. Основное отличие моря от озера состоит в том, что море соединено с океаном либо напрямую, либо через другие моря. Если мы поплывём на корабле, мы всегда сможем из любого моря попасть в океан. Строго говоря, находясь в море, мы уже находимся в океане, так как море – это всегда часть океана. Озеро никак не связано с океаном. Берега озёра замкнуты. Единственная возможность приплыть из озера в океан существует в том случае, если из озера вытекает какая-нибудь река. Например, из Ладожского озера вытекает река Нева, которая впадает в Балтийское море. Но это не делает Ладожское озеро морем. Если озеро даже и связано с океаном реки, оно остаётся озером. Найдите на карте Средиземное, Эгейское, Адриатическое, Ионическое, Тирренское, Мраморное, Чёрное и Азовское моря. Средиземное море называется потому, что оно соединяется с Атлантическим океаном напрямую – через Гибралтарский пролив. Пролив – не река, это часть моря, часть океана. Если бы этого пролива не было, Средиземное море считалось бы озером. Эгейское море соединяются с океаном через Средиземное море. Также соединяются с ними Адриатическое, Ионическое, Тирренское моря. Подсчитайте, через сколько морей надо проплыть, чтобы попасть из Азовского моря в Атлантический океан? В нашей стране есть Каспийское море. Оно очень большое, вода в неё солёная, поэтому его назвали морем. Однако, это – озеро. Да-да, на самом деле Каспийское море всего лишь озеро, поэтому что оно не соединено напрямую ни с одним океаном. Аральское море также озеро. Их так и называют – озеро Каспийское море, озеро Аральское море. Вы спросите, зачем в их названии сохраняется “море”? По традиции. Всё так привыкли к этим названиям, что не хотят их менять.
ЗАГАДКИ
Никто не солил, а солёное
(море)
То голубое, то зелёное,
То кроткое, то возмущённое,
Раскинулась на полземли.
С ним дружат яхты, корабли.
И мы с тобой и ним в летний зной
Не прочь общаться день-деньской.
(море)
Шириною широко,
Глубиною глубоко,
День и ночь о берег бьётся,
Из него вода не пьётся,
Потому что невкусна –
И горька и солена.
(море)
ОКЕАНЫ И МОРЯ
На Земле есть четыре океана. Самый большой из них – Тихий океан. “Тихий” – это просто название. На самом деле Тихий океан часто бывает очень бурным. Почему же его назвали Тихим? Говорят, что когда его увидели первые европейские путешественники, он и в самом деле был очень спокойным. Этот океан занимает больше 1/3 земной поверхности! Он же и самый глубокий. В нём есть так называемая Марианская впадина, глубина которой составляет 11022 метра. Следующий по размеру и по глубине – Атлантический океан. Он в два раза меньше Тихого и занимает больше приблизительно 1/6 часть земной поверхности. Его наибольшая глубина 8742 метра. Третий по размеру и глубине – Индийский океан. Он занимает около 1/7 части земной поверхности. Самая большая его глубина 7209 метров. И, наконец, самый маленький и мелкий океан – Северный Ледовитый. Он назван так потому, что расположен вокруг Северного полюса нашей планеты и большая его часть покрыта льдом. Северный Ледовитый океан занимает примерно 1/34 часть земной поверхности. Он в 12 раз меньше Тихого, в 6 раз меньше Атлантического и в 5 раз меньше Индийского океанов. Его наибольшая глубина – 5527 метров.
В каждом океане есть по несколько морей. Море – часть океанов, которая частично или полностью (как, например, Средиземное) вдаётся в сушу. К Тихому океану относятся 13 морей, к Атлантическому – 9, к Индийскому – 5, к Северному Ледовитому – 10 морей.
Словарик терминов
Бессточное озеро – озеро, из которого не вытекает ни одна река. Вода почти во свех бессточных озёрах – солёная.
Болото – территория с избыточно увлажнённой почвой, но без сплошного зеркала воды на поверхности.
Верховое болото – болото, покрытое слоем мхасфагнума. Растительность бедная, изредка встречаются карликовые сосны, брусника. Торф с верховых болот – прекрасное топливо, но плохое удобрение.
Водопад – стремительно падающий с высоты поток воды.
Впадать – втекать, вливаться (о реке).
Главная река – река, в которую впадает другая река (приток)
Иней – тонкий снежный слой, который образуется на охлаждающей поверхности из водяного пара.
Исток - место, где начинается водный поток (река, ручей).
Источник (ключ, родник) – место выхода подземных вод на поверхность.
Ключ (родник, источник) – место выхода подземных вод на поверхность.
Круговорот воды в природе – испарение воды с поверхности Земли, перенос водяных паров ветрами, сгущение водяных паров и образование паров и образование облаков, выпадение атмосферных осадков (дождя, снега, града.) и стока их в реки, озёра, моря и океаны.
Ледник – ледяной покров толщиной до нескольких десятков метров.
Лесное болото – один из типов болот. Покрыто основными или берёзовым лесом, слоем мха и травы.
Море – часть океана, которая частично или полностью вдаётся в сушу, водное пространство с горько солёной водой. Если море полностью вдаётся в сушу, оно соединяется с океаном через пролив и другие моря.
Низинное болото – болото, поверхность которого покрыта густым слоем травы. Здесь иногда встречаются берёзы, ивовые кусты; мало мха. Торф из низинного болота – хорошее удобрение, но плохое топливо (оставляет слишком много золы – засоряет топики).
Озеро – природный водоём, расположенный в углублениях суши; питается подземными и поверхностными водами.
Океан – огромное, очень глубокое пространство. На Земле 4 океана – Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый.
Приток – река, которая впадает в другую реку (главную).
Пруд – искусственный (то есть созданный человеком) водоём в природном или выкопанном углублении, а также запруженное место в реке. (Запруженное место в реке иначе называют запруда).
Река – водный поток значительных размеров, текущих в естественном русле и имеющий исток и устье.
Родник – место выхода подземных вод на поверхность
Роса – атмосферная влага, осаждающаяся при охлаждении мелкими водяными каплями.
Русло – углубление в земной поверхности, по которому движется река. Русло имеет естественное происхождение, обычно бывает проделано самой рекой.
Ручей – небольшой водянок поток.
Сточное озеро – озеро, из которого вытекает хотя бы одна река. Вода в таких озёрах никогда не бывает солёной.
Трясина – самое опасное место на болоте; место, где болото засасывает в себя попавшего туда человека или животное.
Туман – непрозрачный воздух, в котором много водяных паров.
Устье – место впадения реки в море, озеро или в другую реку.
Фильтр – устройство для очищения жидкости.
ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ
Для любознательных
- Как вы думаете, какое свойство воды использует мама, когда моет посуду или стирает? Вода – это универсальный растворитель. Она может растворять многие вещества.
- Какая вода называется минеральной? Подземные воды растворяют соли, которые находятся в земле. Поэтому минеральная вода – это вода, которая содержит раствор минеральных солей. Такие воды часто бывают лечебными.
- Предположим, у нас есть смесь песка, соли и опилок. Как отделить их друг от друга при помощи воды? Мы высыпаем всю смесь в воду, опилки всплывают на поверхность, соль и песок осядут. Мы извлечём опилки и размешаем воду до полного растворения соли. Затем пропустим через фильтр, на нём осядет песок. Получившийся солевой раствор мы вскипятим, и будем держать на до тех пор, пока вся вода не испарится. Поскольку соль не испаряется, она останется не дне сосуда.
- Несмотря на то, что воды на Земле очень много, она распределена крайне равномерно. В Африке и в Азии есть огромные пространства, лишённые воды – пустыни. Целая страна – Алжир – живёт на привозной воде. Так же пресную воду доставляют на суднах на некоторые острова Греции. Около 3 миллиардов человек земного шара испытывают недостаток в чистой питьевой воде.
- Человек за год только в процессе питания потребляет 60 тонн воды. А 300 тонн выды идёт для удовлетворения других его жизненных потребностей. Даже добыча угля и нефти не обходится без воды: на 1т угля – 5 т воды, на 1 т нефти – 130 т.
ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ
- Дождь охлаждает воздух и очищает его от пыли. Поэтому летом после дождя легче дышится.
- Если в холодную открывать форточку, то в тёплой комнате появляется белые клубы тумана. Что это? Это мельчайшие капельки воды. В тёплой комнате находится большое количество пара. Когда мы открываем форточку, то в комнате воздух охладится и пар превратится в мельчайшие капельки воды, образуя туман. Потом мы закрыли форточку. Капельки воды снова превратились в пар, и туман исчез.
- Если мы внесём сухой холодный предмет в тёплую комнату, то на нём появятся капельки воды. Что за чудо? В воздухе содержится пар. Пар соприкоснётся с холодным предметом, остыл и превратился в капельки воды.
- Почти вся падающая на землю солнечная энергия расходуется на испарение воды с поверхности водоёмов: океанов, морей, рек, озёр. Ежегодно в атмосферу поднимаются тысячи кубических километров воды. Примерно 1/3 атмосферной воды возвращается в виде осадков в океан, а 2/3 выпадают на сушу.
- Если бы весь водяной пар, который содержится в атмосфере, выпал на землю в виде дождя, то на суше образовался бы слой воды толщиной 1 метр. Но, к счастью, не землю в виде дождя и снега выпадает далеко не весь атмосферный водяной пар.
- Академик А.П. Карпинский назвал воду “наиболее драгоценным ископаемым ”. А где хранится это ископаемое? Вода есть повсюду: в водоёмах, на высоких горах, у полюсов. Примерно 1/5 часть почвы – это вода. На глубине до 1 км. В земной коре хранится более 4 миллионов квадратных километров воды. А над каждым квадратным километром поверхности Земли висит в среднем около 20 тысяч тонн воды в виде пара.
ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ
- Из некоторых источников течёт горячая вода. Обычно такие источники встречаются в окрестностях гор, особенно вулканов. Как нагревается вода? На поверхности земли трудно ощутить внутреннее тепло нашей планеты. Но на глубине 2-3 тысячи метров температура горных пород достигает 100 градусов. Вода на такой глубине сильно нагревается, расширяется по щёлкам и трещинам вытекает на поверхность.
- Влага, содержащая в почве, полностью обновляется за 1 год.
- Среднее время пребывания воды в атмосфере – в среднем 10 суток. Однако в разной местности оно может достигать 15 суток, а в центральных областях России – 7.
ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ
- На Алтае есть посёлок – Малиновое озеро. Это поселение возникло по соседству с озером, вода в котором кажется малиной. Отливает вода малиновым цветом потому, что в ней изобилии живут рачки малиновой окраски. На Курилах, на островке Куманшир, есть озеро с молочно-белой водой из-за наличия в ней кислот- соляной и серной. В Индонезии на вершине одного из действующих вулканов расположились три небольших озерца: одно наполнено ярко-красной водой, другое- голубой, третье – молочно белой. Красное озеро обязано своим цветом присутствию в его воде железа. В двух других озерцах растворены в разных концентрациях соляная и серная кислоты. На Кавказе есть Озеро Гокча. У его берегов вода желтоватая, подальше – голубая, а на середине – темно синяя. Многие озёра южных Анд играют самыми различными цветами: то голубыми и зелёными, то стальными и жемчужными. В Алжире есть чернильное озеро. Качество его чернильной воды можно испытать даже на бумаге. В это озеро впадают две речки. Вода одной из них приносит много солей железа. В воде другой много веществ, образующихся в почве при разложении растений. Эти вещества смешиваются и дают чернильную жидкость
- На острове Ява есть озеро, которое пускает пузыри. Пар и газы, поднимающиеся с его поверхности, выдувают пузырьки до полутора метра шириной. Они взлетают в воздух как воздушные шары и лопаются с громким треском.
- В США есть Большое Солёное озеро. Тут невыносимо жарко. Летом даже катание на лодках не радует. На водных лыжах кататься тоже рискованно: падение грозит переломом костей. Ведь вода в этом озере на ¼ состоит из окаменевшей соли.
- На Урале в Челябинской области есть озеро Сладкое. Вода здесь действительно необычная. В ней можно стирать бельё, причём масляные пятна отстирываются даже без мыла. Исследования показали, что в воде “сладкого” озера растворено много соды. Она-то и помогает в стирке и оставляет сладковатый привкус.
- Наблюдают на болотах одно пугающее, правда, нечастое, явление. Из глубины с шумом поднимается столб воды высотой в 20-30 метров. Это вырвался из-под донного ила метан – болотный газ, образующийся при гниении растительных отложений. Выбросы болотного газа иногда сопровождаются мощными извержениями грязи. Сохранилось описание мощного болотного извержения в Ирландии в 1896 году. Большое Нью-Ратморское болото выбросило поток грязи, в несколько километров, который заливал всё на своём пути. Один дом был затоплен грязью вместе с людьми. У нас большое извержение наблюдали в позапрошлом веке недалеко от Онежского озера. На одном из болотистых заливных лугов в течение нескольких дней бил фонтан грязи, ила и песка высотой в 4 метра. А затем на этом месте появился родник.
ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ
- Слово “океан” происходит от греческого “океанос”-“великая река, обтекающая всю землю”.
- Мировой океан – это водная оболочка земного шара, покрывающая большую часть его поверхности. Воды мирового океана полностью обновляются в среднем за 3 тысячи лет.
- Саргассово море. Ни одному мореплавателю ещё не удавалось высадить на берегах этого безбрежного загадочного моря. Христофор Колумб первым обнаружил это море, сплошь покрытое плавающими водорослями – саргассами. Берегами этого моря условно считаются сильные течения Атлантического океана. Саргассово море богато разнообразием животного мира. В тихую погоду по зыбким саргассовым “островкам” снуют мелкие крабики и креветки. Сверху над ними кружат тунцы, макрели, меченосцы. Это море хранит и множество тайн. Многие корабли и самолёты попадали в Бермудском треугольнике, находящемся в этом море.
Отгадай кроссворд.
Состояние воды
По горизонтали:
- Утром бусы засверкали,
Всю траву собой заткали.
А пошли искать их днём –
Ищем, ищем – не найдём.
2) Растёт вниз головой.
Не летом растёт, а зимой.
Чуть солнце её припечёт –
Заплачет она и умрёт.
3)Когда повяли все цветы,
Мы прилетели с высоты.
Мы, как серебряные пчёлки,
Уселись на колючей ёлке.
По вертикали:
3)На дворе горой,
а в избе водой.
5)Ни в огне не горит,
ни в воде не тонет.
6)Молоко над речкой плыло,
Ничего не видно было.
Растворилось молоко –
Стало видно далеко.
7) Раскинулся золотой мост
На семь сёл, на семь вёрст.
Кроме озёр и прудов на поверхности суши можно встретить ещё один тип водоёмов – болото. Болото – это территория с избыточного увлажнённой почвой, но без сплошного зеркала воды на поверхности. Болота обычно образуются в низинах, где глинистая земля плохо пропускает воду. Болота бывают очень топкими, ходить по болоту опасно для жизни. Можно провалиться в трясину – самое топкое место на болоте. Трясина засасывает в себя попавшего туда человека или животное и очень трудно, а иногда просто невозможно выбраться из неё без посторонней помощи. Иногда трясина кажется ровным лугом, абсолютно безопасным. Но прогулка по нему может привести к гибели. На многих болотах растёт ягодка клюква. Люди часто ходят на болота за клюквой. Но идти в такой поход можно только с человеком, который хорошо знает местность. Кроме того, там часто водятся ядовитые змеи. Поэтому ходить туда можно в высоких сапогах, чтобы змея не укусила за ногу.
Отгадай кроссворд.
Состояние воды
По горизонтали:
- Утром бусы засверкали,
Всю траву собой заткали.
А пошли искать их днём –
Ищем, ищем – не найдём.
2) Растёт вниз головой.
Не летом растёт, а зимой.
Чуть солнце её припечёт –
Заплачет она и умрёт.
3)Когда повяли все цветы,
Мы прилетели с высоты.
Мы, как серебряные пчёлки,
Уселись на колючей ёлке.
По вертикали:
3)На дворе горой,
а в избе водой.
5)Ни в огне не горит,
ни в воде не тонет.
6)Молоко над речкой плыло,
Ничего не видно было.
Растворилось молоко –
Стало видно далеко.
7) Раскинулся золотой мост
На семь сёл, на семь вёрст.
Игра “Водой не разольёшь”
В русском много образованных выражений, связанных с водой. Например, “как в воду кануть” – бесследно исчезнуть;”как в воду опущенный”- имеющий унылый вид и т.д. Вспомните, какие выражения соответствуют следующим значениям.
1.Хранить молчание (Набрать в рот воды).
2.Это ещё как сказать, неизвестно, каков будет исход. (Вилами по воде писано)
3.Угадал, правильно предсказал (Как в воду глядел)
4.Извлекать выгоду, пользуясь чужими затруднениями. (В мутной воде рыбку ловить)
5.Сбивать с толку окружающих, умышленно вносить неразбериху в какой-либо вопрос. (Воду мутить)
6. Быть готовым на любой поступок во имя привязанности, идеи. (В огонь и воду)
7.О полном сходстве. (Как две капли воды)
8.Ничем не проймёшь, все нипочём. (Как с гуся воды)
9.Избежать заслуженной кары. (Выйти сухим из воды)
10. Дальний родственник. (Седьмая вода на киселе)
11.Много лишнего, ненужного. (Много воды)
12. Заниматься какой-нибудь бесполезной работой. (Воду в ступе волочь)
13.Жить впроголодь, бедствовать. (Сидеть на хлебе и воде.)
14.Скрыть все следы неблаговидного дела. (И концы в воду)
15. Много времени пришло. (Много воды утекло)
В науке все важно.
Вода и жизнь
По общепринятой научной теории жизнь на нашей планете – явление, так сказать, местное. Она зародилась давным-давно, когда на Земле сложились для этого благоприятные условия. И зародилась она в океане, то есть в воде. Сам этот процесс был длительный, протекавший миллиарды лет. Они ушли на то, чтобы из подходящих химических соединений, растворенных в океане, возникли органические вещества, положившие начало простейшим живым существам. Минули новые миллиардолетия, и жизнь расселилась по всей планете. Ныне она в различных формах и видах существует практически везде – в воде, на суше и в воздухе.
Но ее органическая связь с водой сохранилась. Невозможно представить себе многие протекающие в организме процессы без участия воды. Возьмем, к примеру, питание живого. Все питательные вещества, попадающие в организм тем или иным путем, обязательно переводятся в раствор, а для этого необходима вода.
Обезвоживание организма приводит к смертельному исходу. Это было экспериментально показано на голубях: при потере одной пятой части воды, содержащейся в организме птицы, она погибает, несмотря на сохранение всех прочих условий существования. И человек тяжелее всего переносит именно недостаток в воде: для него жажда опаснее и страшнее голода. В теле человека вода составляет шестьдесят пять процентов от общего веса. Если ее содержание по каким-либо причинам снизится на десять – двадцать процентов, человек непременно погибнет.
В каждом органе нашего тела, в каждой его клетке непрерывно идут различные биохимические процессы, происходят сложнейшие превращения одних веществ в другие. Из поступающей в организм пищи вырабатываются вещества, необходимые для нормальной работы всех органов, для жизнедеятельности организма. Вода – непременный участник всех этих биохимических реакций, вода же и своего рода санитар, с ее помощью выводятся из организма ненужные ему и вредные продукты обмена веществ – своеобразные отходы биохимического производства.
Цифры обычно – вещь скучная. Но иногда без них обойтись трудно по той простой причине, что они в таких случаях придают рассказу наглядность.
Вот несколько таких наглядных примеров в цифрах.
Чтобы вырастить один килограмм растительной пищи – зерна, овощей, требуется в среднем две тонны воды. Для «выращивания» одного килограмма мяса ее необходимо двадцать тонн!
Человек за год только в процессе питания потребляет в среднем шестьдесят тонн живительной влаги. Добавьте к этому еще каких-нибудь триста тонн воды для удовлетворения других его жизненных потребностей. Итого триста шестьдесят тонн одному человеку!
Для производства одной лишь тонны стали, синтетического волокна или бумаги необходимы сотни кубических метров воды. Даже добыча угля и нефти не обходится без воды, в среднем ее расходуется: на тонну угля около пяти тонн, на тонну нефти – до ста тридцати тонн. Другими словами, топливная промышленность потребляет за год столько воды, сколько приносит ее какая-нибудь большая река, например Днепр.
Подсчитано (надо, конечно, иметь в виду: подсчет этот приблизительный), что наше народное хозяйство, включая удовлетворение нужд населения, расходует воды пятьсот – шестьсот кубических километров (километров!) в год. Прав был академик А.П. Карпинский, назвавший воду «наиболее драгоценным ископаемым».
А где хранится это ископаемое? Вода есть повсюду: в океанах и морях, в реках и озерах, родниках и болотах, на высоких горах и у полюсов. Примерно пятая часть почвы – это вода. Немало ее и ниже, в более глубоких горизонтах земной коры. Скажем, на глубине до километра в земной коре хранится более четырех миллионов кубических километров воды.
Много ее и в атмосфере: над каждым квадратным километром поверхности Земли «висит» в среднем около двадцати тысяч тонн – в виде пара.
Если же посмотреть на нашу планету сверху из космоса, то вернее было бы ее называть не Землей, а Водой, потому что суша занимает на ее поверхности значительно меньшую площадь, чем океаны и моря. Ученые утверждают, что на нашей планете есть около одного миллиарда трехсот пятидесяти миллионов кубических километров воды. Много это? Конечно, много. Но...
Велик, необъятен Мировой океан, в нем сосредоточено девяносто семь процентов всех запасов воды на планете. Однако морская вода для питья и приготовления пищи не годится – в ней много различных солей. Не годится она и для многих производств, включая в первую очередь сельское хозяйство. Чтобы морская вода была пригодна для такого употребления, ее надо освободить от солей, то есть опреснить. Технически эта проблема не такая уж сложная. Нужен лишь экономически выгодный источник энергии, чтобы как говорится, овчинка стоила выделки. Тут наметилось два пути: первый – это создание промышленных опреснительных установок на базе атомных электростанций, второй – использование для тех же целей «даровой» солнечной энергии. У нас на Каспии, в городе Шевченко, уже работает опытно-промышленная установка на базе АЭС. Город и все его хозяйство полностью обеспечиваются опресненной водой.
А где же еще три процента мировых запасов воды?
Два из них – ледники и полярные ледяные «шапки» планеты, еще один – атмосферная влага (0,001 процента мировых запасов вряд ли стоит принимать в расчет), подземные воды (на их как раз долю падает большая часть последнего, третьего процента) и, наконец, реки и озера. Вот они-то пока главные поставщики воды, хотя их доля в мировом водном балансе – не более одной сотой процента! Прямо скажем: не густо...
Многие города мира испытывают острый недостаток пресной воды – это Токио и Париж, Нью-Йорк и Филадельфия. Словом, воды на Земле много, и в то же время ее мало.
Пресная вода, этот поистине уникальный и всеобщий источник жизни, в наше время – время бурного научно-технического прогресса, быстрого роста городов и индустрии – становится еще более ценным ископаемым планеты.
Все течет
Вода – вечный путешественник. Она находится в состоянии бесконечного круговорота. Проследить ее путь во всех подробностях нелегко. Но в общих чертах можно.
Солнечные лучи нагревают поверхность планеты и испаряют при этом огромное количество влаги. Водяные пары поднимаются в воздух с поверхности морей, рек, озер, из почвы. Воду испаряют все растения. Ее пары выдыхают животные.
Вода превращается в газ в любое время года, даже зимой, в большой мороз. Но чем выше температура, тем больше в атмосфере ее паров. Летом, при двадцати градусах тепла, в каждом кубическом метре воздуха может содержаться до семнадцати граммов влаги. Если в такой насыщенный воздух поступят новые пары воды, они будут уже конденсироваться – превращаться опять в воду.
Иными словами, в воздухе возникают мельчайшие капельки. Они-то, а также кристаллики льда, если в воздухе холодно, и образуют знакомые всем облака. Для конденсации водяного пара необходимо, однако, чтобы в воздухе находились твердые частички атмосферной пыли, которые играют роль ядер, осаждающих молекулы водяного пара. Обычно в атмосфере таких частичек очень много.
Воздушные течения разносят пары воды и облака по Земле. Особенно много влаги несут с собой ветры, дующие с теплых морей. Мировой океан – основной поставщик влаги в атмосферу. Насыщенные водой, воздушные массы, перемещаясь над материками, постепенно теряют ее в виде дождей или снега.
Судьба выпавших с неба капель воды различна. Одни из них попадают в ручьи или реки, в озера или сразу в море и оттуда снова со временем испаряются в воздух. Часть дождевой воды задерживается в лужах, в растениях, но скоро, нагретая солнцем, опять пускается в путешествие по воздушному океану. Много уходит в землю.
Пропутешествовав в царстве Плутона дни, месяцы, иной раз и долгие годы, водяная капелька снова появляется холодной и очищенной, как бы действительно побывав в чистилище, на поверхности, чтобы затем побежать вместе с другими в море или сразу взмыть к облакам.
Почему идет дождь!
Ответ совсем не так прост. А познакомиться с природой этого столь обычного для всех нас атмосферного явления, знать о его особенностях и возможностях очень важно. Почему?
Чем лучше мы будем знать механизм образования дождя, тем скорее и надежнее сможем взять в свои руки управление одним из самых великих процессов природы – круговоротом воды.
Разнообразны формы облаков, образующиеся в небесной сини. То они походят на большие куски ваты. То напоминают своим видом перья какой-то птицы. Иной раз облака имеют волнистый вид, а порой небо закрывается сплошной, однообразной серой пеленой, в которой надолго гаснут лучи солнца.
Облака, как мы уже говорили, – это скопление капелек воды и кристалликов льда. Но на землю они начинают выпадать только тогда, когда становятся достаточно крупными. Пока облако состоит из очень мелких капелек, их поддерживают восходящие потоки воздуха.
Что же ведет к увеличению капелек воды в облаке? Первая причина: на мельчайшие капли еще и еще осаждаются частички водяного пара из воздуха – другими словами, в облаке продолжается процесс конденсации водяного пара. И вторая: отдельные капельки, двигаясь в облаке во всех направлениях, часто сталкиваются Друг с другом и при этом иногда сливаются. Однако оба эти пути не всегда приводят к дождю.
Если облако состоит из одних капелек воды, то укрупнение капель в нем идет очень медленно. Чтобы образовалась всего одна дождевая капля, должны соединиться вместе не менее миллиона мелких облачных капель!
Совсем другие условия создаются в мощных смешанных облаках, которые в своей верхней части состоят из ледяных кристаллов, а в нижней – из водяных капель. Здесь формирование дождевого облака идет значительно быстрее. Из таких смешанных облаков в наших широтах может выпадать сильный дождь, порой и ливень.
Мощные дождевые облака образуются обычно в дни, когда стоит жара и в воздухе много влаги. Возникнув в потоке влажного воздуха, поднимающегося от нагретой земли, такое облако быстро растет. Увеличиваясь в размерах, оно поднимается все выше и выше. Если условия для его роста благоприятны, то скоро облако достигает высоких слоев, где царит холод. На высоте восьми километров температура воздуха нередко опускается до тридцати градусов мороза. При столь сильном холоде капельки воды в верхней части облака начинают превращаться в кристаллики. Постепенно толщина облачного образования может достигнуть нескольких километров. Вершина его, освещенная солнцем, становится похожей на огромную снежную гору. Темной громадой нависает оно над землей.
Когда начинается дождь, поднимающиеся потоки воздуха пополняют это грозовое облако все новыми запасами влаги. Так продолжается, пока поток влажного воздуха не ослабнет. В летнее время в кучевых облаках скапливается порой прямо-таки гигантское количество воды – в каждом кубическом километре такого облака может содержаться ее в среднем до тысячи тонн.
Конечно, нарисованная здесь картина образования облаков и превращения их в дождевые или снеговые тучи заведомо упрощена, в действительности весь этот процесс (и в целом, и в «деталях») гораздо сложнее и нельзя сказать, что он изучен во всех подробностях. Но если смотреть на эту картину как на примерную схему, то она верна.
Кстати, о слове «туча». Обычно в словарях, да и в разговорной речи мы под этим словом понимаем облако вообще, из которого уже выпадают осадки или скоро выпадут. Но у специалистов-метеорологов своя терминология. К дождевым облакам они относят самые различные их формы – как по происхождению, так и по физическим свойствам: кучево-дождевые и слоисто-дождевые, а также слоисто-кучевые, высокослоистые и слоистые. Плюс множество переходных форм.
Мы очень часто заблуждаемся, когда думаем, что чем темнее надвигающаяся туча, тем более сильным она прольется дождем. «Ну и хлынет сейчас!» – говорим мы и торопимся добраться до надежного укрытия. А между тем от того, насколько черно дождевое облако, никак не зависит обилие дождя и даже то, будет ли он идти или нет.
Понаблюдайте, и вы убедитесь: тучи угрожающего, мрачного вида часто проходят, не пролив ни капли. Дело в том, что они обычно состоят из очень мелких капелек и запас влаги в них не столь уж велик. А вот когда над нами нависает темное дождевое облако со свинцовым оттенком, тут уж жди дождя, и немалого.
По следам обвиняемой
Летний дождь проходит быстро. Прогромыхав, гроза уходит, и над умытой, просветлевшей землей снова появляется солнце. Но потоки дождевой воды продолжают свою разрушительную работу.
Совсем незаметный поначалу ручеек за короткое время оставляет после себя глубокий след, особенно где-нибудь на склоне с легко размываемой почвой. Эти промоины с узким дном и отвесными стенками нередко становятся зародышами будущего оврага. Ливень за ливнем, поток за потоком талых вод по весне – и вот уже маленькая и, казалось бы, безобидная промоина превратилась в овраг, один из самых страшных недругов земледелия. За год только талые воды смывают и уносят многие тонны плодородной почвы с полей и пашен.
При подходящих условиях овраг все глубже вгрызается в землю, теперь он уже не просто овраг, а настоящее ущелье, по которому весной и в ливни несутся бурные потоки.
Вот описание такого ущелья из книги географа А.П. Нечаева. Он видел его близ Вольска в Саратовской губернии (дело было в конце прошлого века).
«Многочисленные овраги бороздили местность, темными змейками разбегались во все стороны. Я никогда не видел до сих пор настоящих оврагов, и не мудрено, что они привлекли мое внимание. На другой день по приезде я отправился в экскурсию и, свернув с дороги в первый попавшийся овраг, был поражен картиной, которая передо мной развернулась. Я вдруг очутился в диком, темном и сыром ущелье. Солнечные лучи не достигали его дна. И чем дальше я шел, тем все выше поднимались стены. Надо мною виднелась только узкая полоска голубого неба. Местами овраг принимал боковые притоки, и тут картина становилась прямо величественной... Тут и там стены выдвигались в виде разрушенных крепостей с башнями и зубцами. Местность приобретала вид причудливой горной страны...
Вдруг послышался отдаленный раскат грома, за ним другой, третий, все явственнее и сильнее. Приближалась гроза. Несколько крупных капель упало мне на лицо. Я шел так же беспечно, не задумываясь над происходившим. Между тем тучи заволокли весь узкий просвет голубого неба. Наверху пронесся вихрь. Пыль заклубилась над моею головою. В овраге совсем потемнело. Я сообразил, что будет ливень и по оврагу понесется вода. И мне стало ясно, что я в западне. Подняться прямо вверх по этим крутым, сыпучим обрывам нет возможности. Надо спасаться... И, спотыкаясь о камни, засыпавшие дно оврага, я бросился бежать. А раскаты грома слышались все ближе и ближе. Я бежал сколько хватало сил. Вдруг донесся откуда-то издали глухой шум. Не было сомнения, что это вода бурным потоком мчалась по оврагу. Я удвоил свой бег. Шум между тем приближался. И только успел я выбежать на дорогу, как из оврага вырвался мутный поток воды. Я поднялся вверх, на крутой берег вновь образовавшейся реки, и, видя ее бешеную игру, понял, какой опасности подвергался. Вода была вся сбита в пену. Ворочая камни и обрывая от берегов огромные глыбы земли, она бешено неслась вперед».
В нашей стране много оврагов на Средне-Русской, Приволжской и Волыно-Подольской возвышенностях, в предгорьях Карпат, в Донбассе. Причина этого заключается в особенностях климата и почвы. Под верхним слоем чернозема здесь лежат породы, которые тоже легко размываются водой.
В некоторых местах достаточно совсем незначительной трещины в высохшей почве, дорожной колеи, борозды для того, чтобы тут при первом же сильном дожде возникли глубокие промоины – зародился овраг. Образованию таких ран на почве способствует и то, что засухи чередуются с ливнями. Огромные массы воды устремляются в трещины иссохшейся земли, размывают их, сносят верхний плодородный слой почвы.
Овраги опасны не только тем, что они в буквальном смысле воруют у нас землю, на которой мы растили хлеб или пасли скот. Они еще иссушают ее. Ведь что такое, по сути дела, овраг? Это естественным путем прорытый канал, сродни тому, что мелиораторы прокладывают через болото, когда хотят его осушить. Но там болото, а здесь, предположим, степь, и без того страдающая от периодических засух. А тут еще овраг, высасывающий подземную влагу, отчего нередко гибнут, высыхая, ручьи, пруды, колодцы, если невдалеке от них пролег этот нерукотворный канал.
С оврагами борются изобретательно, хотя и не всегда успешно. Там, где овраг уже зародился, принимают меры, чтобы не дать ему разрастись; там, где он уже образовался, целесообразно бывает превратить его в цепь прудов с регулируемым стоком. Большое значение имеют также правильные севообороты, которые ведут к укреплению верхнего слоя почвы, мешают его размыванию.
Чем грозит ливень
«...Уже пятые сутки в Гондурасе льют тропические ливни. Потоками бушующей воды сметены с лица земли 20 поселений. На огромной площади полностью уничтожен урожай кофе и зерновых культур. По последним официальным данным погибли 126 человек, 20 тысяч остались без крова».
Такое сообщение распространили телеграфные агентства в конце мая 1982 года. А еще через два дня число пострадавших от наводнения в этой стране достигало уже шестидесяти тысяч человек.
Подобные сообщения мы читаем в газетах часто. «Разрушительной силы ливень, не прекращавшийся в течение нескольких дней, – писала в декабре 1981 года парижская «Юманите», – обрушился на юго-западные районы Франции и вызвал небывалое в этих краях наводнение. Ливневые тучи ветер пригнал с Атлантики, где в течение суток бушевала буря. После двух дней непрерывных ливневых дождей стихия, казалось, начала отступать, однако через некоторое время ливни с новой силой обрушились на всю юго-западную часть Франции. В результате наводнения в этой области страны сложилось катастрофическое положение...
В департаменте Ланды погибли многие знаменитые сосновые леса: земля под деревьями полностью размыта. В Ажене, административном центре департамента Ло и Гаронна, затоплены несколько кварталов, в результате чего сотни жителей оказались отрезанными от остальной части города. В Риоль-Ба, Сен-Антонин-Нобль-Вале людей спасали вертолетами. Даже там, где вода спала, передвигаться практически невозможно: улицы покрыты толстым слоем грязи».
Наводнения, вызванные ливневыми дождями, – извечное бедствие, преследующее людей. Связанные с ним легенды вроде библейского мифа о всемирном потопе встречаются в фольклоре многих народов. Подчас следы упоминаемых в легендах потопов обнаруживаются и при археологических раскопках.
Сведения о буйных паводках и половодьях встречаются в русских летописях, церковных и городских памятных записях, но все эти сведения разрозненные, случайные. Только с 1876 года у нас в стране стали вести регулярные наблюдения на реках, в первую очередь, конечно, тех, что отличались своенравностью и не раз давали волю своей стихии.
А где стихия, там, как правило, бедствие.
«В лето 6978 (то есть в нашем летоисчислении – в 1470 году)... – читаем в Псковской летописи. – Тоя же весна бысть вода велика сильна, наполнившася реки и озера, за много лет не была такова вода; а по Великой реке, лед идучи, христианам сильно много хором подрало и запасов снесло, и земли, нивы иные льдом подрало, а иные водою подмыло».
Ныне, когда Москва-река зарегулирована, когда каждую весну принимаются меры по предупреждению паводка, москвичи могут не опасаться, что их застигнет врасплох вышедшая из берегов река. Раньше же такое случалось. В 1908 году вода в Москве-реке поднялась более чем на десять метров, и пятая часть города была залита водой. Крыши были усеяны жителями затопленных домов, по реке и по улицам плыли столы, скамейки, бревна, телеги, сено...
Одно из печально памятных наводнений в наше время произошло в Италии. Это случилось в 1951 году. Несколько дней подряд в Альпах шли сильнейшие ливневые дожди. Даже самые маленькие речки превратились в бурные потоки. Переполнилась река По и, прорвав в нескольких местах плотины и дамбы, ринулась на дома, сады, виноградники, затопила десятки поселков. Почти везде были человеческие жертвы. Тысячи людей по нескольку суток были вынуждены провести на крышах домов, на деревьях – без пищи и теплой одежды.
Особенно тяжкими были последствия этого наводнения для Полезине, типично сельского края севера Италии. По словам писателя Карло Леви, в те дни этот край представлял собой водную пустыню: его просто не было – он исчез под водой.
Наводнения по «вине» По и другой реки, Адидже, тоже берущей начало в Альпах, случались и раньше. Вся история Полезине – это история борьбы многих поколений крестьян со стихией, история усилий обуздать воду, защититься от нее. Наводнение 1951 года Карло Леви относит к числу наиболее разрушительных в текущем столетии.
Пока только статистика
Что же происходит в небесах? Почему они вдруг начинают так нещадно изливать на землю потоки воды?
Одна из причин ливневых дождей – особо сильный прогрев влажной почвы в жаркую летнюю пору. Масса испаряющейся с поверхности земли влаги образует (нередко это происходит у нас прямо на глазах) огромные тяжелые тучи. «Толщина» облачного слоя достигает шести – восьми, а то и десяти километров. Из них, из перенасыщенных, перегруженных водой туч, и низвергаются вниз ливни.
Ливни такого происхождения особенно характерны для тропических широт. В наших широтах ливневые облака образуются, как правило, иначе – при фронтальной встрече различно нагретых воздушных масс, когда холодный воздух вклинивается в более теплый и развивается сложный, бурно протекающий процесс по всей линии атмосферного фронта. Специалисты называют этот процесс конвекцией. Физический смысл его в том, что происходит перемещение больших воздушных масс с переносом теплоты и других физических факторов. С ним и связано образование кучево-дождевых облаков, несущих ливни и грозу.
Маленькую, далеко не точную, но зато наглядную модель этого процесса каждый из нас не один раз видел в своей жизни, открывая зимой, при сильном морозе, форточку. На дворе никакого тумана нет – чистый, морозный воздух, но, врываясь в вашу форточку, он почему-то начинает клубиться. А клубится он потому, что в нашем жилье воздух теплый, насыщен парами, они и кондесируются в морозном воздушном потоке. Чем больше влаги в комнатном воздухе, тем гуще, заметнее клубы морозного.
Весной 1965 года на европейскую часть нашей страны с севера с большой скоростью вторглась холодная воздушная масса, температура упала до десяти – двенадцати градусов. А до этого даже в Кировской области температура поднималась до двадцати пяти – двадцати восьми градусов. Двигаясь к юго-востоку, холодный воздух все глубже и глубже вклинивался в нагретый, насыщенный испарениями. В результате на гигантской территории, от Молдавии и до Кировской области, на тысячи километров протянулась грозовая дорога с ливнями. За один день с метеостанций, расположенных в радиусе двести – триста километров вокруг Москвы, в Центральный институт прогнозов поступило шестьдесят предупреждений о грозах и сильных ветрах.
Дождь вовремя – благо. Всегда. Этого не скажешь о жестоких ливнях, когда кажется, что само небо разверзлось и на землю стеной льется вода. Да еще если с градом. Но особенно опасны они в тропиках. Жителям умеренного климата даже трудно представить, насколько они там многоводны. При одном тропическом дожде на землю нередко выливается столько воды, сколько у нас выпадает за несколько лет.
В северо-восточной части Индии, в районе Черрапунджи, близ Гималайских гор, находится самое дождливое место на Земле. Тут в течение года выпадает в среднем двенадцать с половиной метров осадков. Это означает, что если бы пролившаяся здесь дождевая вода не стекала в реку и не уходила в почву, она покрыла бы поверхность слоем такой толщины.
В Индии есть немало и других мест, где осадки весьма обильны. Поэтому и на реках этой страны очень часты сильнейшие наводнения.
Осень 1978 года. В результате проливных дождей воды реки Ганг залили обширные районы. Затоплены были дома половины жителей города Бенареса. Возникла угроза вспышки эпидемий – тела умерших, которых не успели сжечь, были унесены водой (индусы считают Бенарес священным городом – сюда приходят умирать, здесь их кремируют). В Уттар-Прадеше, самом населенном штате Индии, солдаты и работники аварийной службы пытались добраться до сотен тысяч людей, отрезанных наводнением, «самым сильным на памяти живущих», как писали индийские газеты. Отменено было сто пассажирских поездов – железнодорожное полотно во многих местах оказалось глубоко под водой, а в других районах было завалено обломками скал, камнями, покрыто илом. Наводнение продолжалось более месяца и унесло свыше тысячи человеческих жизней.
Подобные сюрпризы природа преподносит даже Австралии, где почти две трети территории обладают пустынным либо полупустынным климатом и где большинство рек (а их там не так уж много) это русла без воды. Из называют «крики». Зато после ливней от них можно ждать всякого, даже наводнений. Одно из таких наводнений уничтожило город Виндзор.
К числу самых больших наводнений в мире, виновником которого был тропический ливень, относят наводнение в декабре 1887 года в китайской провинции Хэнань. Это была настоящая катастрофа. Вышедшая из берегов река Хуанхэ прорвала огромную плотину близ города Кайфын, и все, что возвышалось над землей, было безжалостно смыто. Большая территория, по площади равная Голландии, на время превратилась в озеро. Погибло девятьсот человек...
Китайцы называют Хуанхэ желтым зверем, рекой бедствий. И действительно, она нередко совершает опустошительные набеги на землю. Там, где бесновались ее грязно-желтые воды, остаются лишь руины.
Вообще катастрофические наводнения в Китае происходят почти регулярно. В июле 1981 года за три дня на большей части провинции Сычуань, юго-запад Китая, выпало более двухсот, а в некоторых районах почти четыреста семьдесят миллиметров осадков. Потоки воды с гор устремились в реку Янцзы и ее притоки, и они вышли из берегов. Двадцать пять уездов оказались под водой, местами ее уровень достигал пяти метров.
Тысячи погибших, сотни тысяч оставшихся без крова – таков итог этого очередного атмосферного катаклизма.
Думается, что подобные катастрофы в далеком прошлом не могли не породить мифов и легенд о потопе, истолкованных затем различными религиями в духе своих учений.
Всемирный потоп
Не обошла его своим вниманием и Библия. Вот как она обосновывает и сам потоп, и его страшные последствия: «И сказал Господь: истреблю с лица земли человеков, которых Я сотворил, от человека до скотов, и гадов и птиц небесных истреблю: ибо Я раскаялся, что создал их».
Только Ной с его семейством оказался угоден богу. По божьему указанию праведник построил ковчег, в который ему было разрешено взять «от всякой плоти по паре».
Далее в Библии говорится о том, что дождь лил сорок дней и ночей. Началось наводнение, и «покрылись высокие горы, какие есть под всем небом». Все живое погибло, кроме, конечно, тех, кто находился в ковчеге. Прошло сто пятьдесят дней, и вода стала убывать. Ковчег Ноя остановился на горах Араратских...
Историки установили, что библейский миф о потопе – это, по сути, пересказ более древних источников. Почти такая же легенда, например, содержится в одном из ассирийских сказаний, записанном на глиняных дощечках, которые хранились в библиотеке ассирийского царя Ашшурбанипала (VII век до нашей эры). Ассирийцы же, в свою очередь, пересказывают легенду шумеров, древнейшего народа Двуречья, создавшего здесь первую письменность.
Шумерский миф о потопе – часть эпоса о Гильгамеше, знаменитом путешественнике, «все видавшем, до края мира, познавшем моря, перешедшем все горы».
Героем мифа о потопе в шумерской легенде выступает мудрец Зиусудра, именуемый в более поздней рукописи Утнапиштимом. Оба имени обозначают одно и то же: «Он прошел жизнь долгих дней».
Однажды, говорится в легенде, бог пресных вод и мудрости За посещает ночью Утнапиштима и сообщает ему о решении богов утопить человечество. Бог рекомендует ему сделать ковчег и погрузить на него все имущество и живность. Тот строит ковчег прямоугольной формы и огромных размеров, который с трудом спускают на воду. Ковчег имел шесть ярусов и был разделен на семь частей, а дно его – на девять отсеков. Утнапиштим нагрузил его своим золотом, серебром и домашними животными, а также степным скотом и зверьем, взял всю свою семью и родственников и, когда начался ливень, закрыл и засмолил все двери ковчега.
Далее описывается потоп. Ветер, буря и дождь продолжались шесть дней и семь ночей. На седьмой день буря утихла, воды успокоились, и Утнапиштим увидел: вокруг, насколько хватает глаз, – вода. Через двенадцать поприщ (что, вероятно составляет от восьмидесяти четырех до ста двадцати километров) появился остров, к которому ковчег и пристал. Это была гора Ницир, ныне Пир Омар Гудрун, на западе Иранского нагорья, в четырехстах пятидесяти километрах к северу от Шуруппака, в пределах южного Двуречья.
Утнапиштим выпустил голубя, затем ласточку, но они, не найдя сухого места, вернулись. Ворон, выпущенный позже, увидел, что вода пошла на убыль, и уже не вернулся. Тогда Утнапиштим вышел из ковчега и принес жертву богам.
Шумерский миф почти ничем не отличается от библейского. Небольшое различие в деталях вполне правомерно, если учесть, что Библию от эпоса о Гильгамеше отделяет не менее полутора тысячелетий. За этот срок многое выпало из памяти людей, что-то было добавлено, домыслено позднейшими пересказчиками.
Итак, широко сегодня известная библейская легенда – всего лишь пересказ гораздо более древних народных сказаний. Но был ли в действительности такой всемирный потоп? Есть ли какое-либо убедительное подтверждение главному в этой легенде – тому, что когда-то ливневые дожди залили всю сушу на земном шаре?
Увы, таких доказательств нет. Научно доказано обратное: такого всемирного потопа никогда не было. Даже в самые отдаленные геологические эпохи, когда на планете царил теплый климат и многие части современной суши покрывали мелкие моря (кстати, тогда не было еще и современного животного мира, включая, конечно, и человека), все же не все материки были затоплены.
Интересен тут другой вопрос: не лежат ли в основе легенды какие-то реальные события, которые затем неправдоподобно преувеличенные религиозной фантазией были записаны в священные книги?
Вспомним, что шумеры жили вдоль среднего и нижнего течения многоводных рек Тигра и Евфрата. Здесь, в Междуречье, в Месопотамии, задолго до Древней Греции и тем более Древнего Рима возникли древнейшие цивилизации с высокой культурой для того времени. От них сохранилось много записей, сделанных особыми клинописными знаками на глиняных табличках. И когда были подробно изучены содержащиеся в них сведения о «всемирном потопе», выяснились некоторые важные подробности, которых в библейском варианте этой легенды нет.
Еще в прошлом веке австрийский геолог Э. Зюсс обратил внимание на то, что в шумерском описании потопа упоминаются появившиеся в земле трещины. Позднее историки нашли здесь сведения об огромной черной туче, надвинувшейся с юга перед тем, как начались невиданные ливни. Эти и другие данные, почерпнутые из клинописных источников, позволили ученым более четко представить реальную картину того, что случилось здесь, в Месопотамии, несколько тысяч лет назад.
Очевидно, потоп произошел в нижнем течении Евфрата. Это было опустошительное наводнение, вызванное одновременно тропическим циклоном и землетрясением, а точнее говоря, моретрясением – очаг его находился на дне моря. При таких землетрясениях образуются огромные волны – цунами, которые, достигнув низких в этих местах берегов, могли вызвать страшные разрушения (об этом мы еще поговорим) и затопить большую территорию на равнине. А тут еще «разверзлась земля» (трещины), что иногда сопутствует землетрясениям. Все это привело, по-видимому, к столь огромным жертвам, что оставило долгую память в истории человечества.
Но при всем том катастрофа была не «всемирным потопом», а явлением, событием местного характера, хотя для жителей Месопотамии оно могло показаться концом света. Ведь по представлениям тех, кто тут тогда жил, Месопотамия была и началом, и концом всего мира, всем светом.
Кстати, в шумерском мифе говорится только об одном потопе. Вполне же возможно, что подобных наводнений в этих местах было несколько. Но они в сознании людей того времени, не знавших и не понимавших причинных связей в природе, слились в одно – в наказание, ниспосланное им свыше за непослушание богам. В более поздних религиях эта идея воздаяния за грехи, за неверие и непослушание получила дальнейшее развитие. Отсюда, видимо, и заимствование шумерского мифа древними иудеями и включение его в Библию – в Ветхий завет, ставший затем священной книгой и для христиан.
Сторонники библейской версии о всемирном потопе, чтобы доказать его реальность, ссылаются на то.
что о подобном событии говорят предания других народов, живших отнюдь не в Месопотамии. Даже больше того – вдали от нее, на другом континенте. Действительно, о чем-то схожем говорит предание индейцев племени киче (Южная Америка, Гватемала). Согласно этому преданию, бог страха Хуракан (отсюда и пошло слово «ураган») решил уничтожить все живое на земле водой и огнем. Большая волна поднялась и настигла людей – за то, что они забыли своего творца и не благодарили его, они были умерщвлены и потоплены. Смола и деготь с неба. Земля погрузилась во мрак, днем и ночью шли сильные дожди. Люди взбирались на дома, но дома разрушались и погребали их; они влезали на деревья, но деревья сбрасывали их со своих ветвей; они старались укрыться в пещерах, но пещеры закрывались. Все погибли.
У племен, населявших в древности Мексику, существовало сказание о том, как бог уничтожил живших там великанов, залив землю водой. Аборигены Канады тоже рассказывают об ужасном наводнении, когда вода поднялась до горных вершин...
Что ж, может быть, всемирный потоп действительно не сказка? Нет! Предания о катастрофах, когда в воде и огне погибало множество людей, говорят лишь о том, что потопы – но отнюдь не всемирные, а местные – бывали неоднократно в разное время и в различных местах. И тут несомненно одно: причины их были не сверхъестественные, а вполне естественные – землетрясения и моретрясения, сильнейшие ураганы и цунами.
«Того же лета бысть ведро...»
В перечне бедствий, связанных с жизнью атмосферы, есть своеобразный антипод многоводью – небывало сильные засухи. В хрониках прошедших веков можно найти об этом много скорбных записей. «Того же лета, – писал в 1162 году русский летописец, – бысть ведро и жары велицы через все лето и пригоре всяко жито и всякое обилие, и озеры и реки высохше, болота же выгореша, и леса и земли горела».
Такие засухи сопровождались голодом.
Когда засушливые годы следовали один за другим, смерть косила целые народы, во многих странах замирала вся жизнь. И так было не только в прошлом. В наше время не так уж редки сообщения о тяжелых засухах, о неисчислимых бедствиях, которые они несут людям. Особенно сильно страдают от них народы ряда регионов Африки и Азии.
В 1972...1974 годах засуха поразила страны, лежащие у южной границы Сахары. В Сенегале, Нигере, Мали, Гвинее-Бисау, Верхней Вольте от голода и жажды погибли сотни тысяч людей. Пало более трех миллионов голов крупного рогатого скота. Прошло меньше десяти лет, и сюда снова пришла беда: два года – 1980-й и 1981-й – в присахарских странах не выпадало ни капли дождя. Ушла вода из колодцев, пересохли источники, обмелели озера.
Столь же тяжкими из-за засухи оказались эти годы в странах Восточной Африки. На всем протяжении от Джибути и Эфиопии до Уганды и Судана земля растрескалась от жажды и побелела. «Эта человеческая трагедия ошеломляет, – писали в 1980 году газеты. – Даже страшно думать, сколько человек умирает... Судьбы отдельных людей никого уже не трогают. Голодная смерть грозит всем и каждому».
Такая трагедия постигла двадцать пять африканских стран...
Ливни, дожди, засухи... Как много они значат для жизни на Земле, какую огромную роль играли в судьбе человечества в прошлом и продолжают играть еще и сейчас. Нельзя сказать, что зависимость людей, их хозяйственной деятельности от капризов погоды ныне такая же, какой она была раньше. Но она есть, и довольно значительная. А ведь люди испокон веков мечтали от нее освободиться. Излишек воды – плохо, недостаток – тоже. Земледелец же, посеяв хлеб, хотел, чтобы он хорошо уродился, не вымок бы, поливаемый бесконечными дождями, или не выгорел под палящими лучами солнца. И молил об этом небо, надеясь на милость всевышнего. Иногда ему казалось, что мольба достигла цели: на изнывающее под зноем поле вдруг выпадал благодатный дождь. Если всевышний оставался глухим и не желал помочь, земледелец покорно винил себя – чем-то, видно, прогневал бога... Одно же удачное совпадение, то есть когда дождь прошел бы все равно и без молитвы, подстегивала и мысли, и чувства верующих. Священнослужители ловко пользовались этим.
А где-то в стороне от религиозного мировосприятия и даже нередко вопреки ему исподволь, из века в век копились наблюдения – основа опытного знания, приобретавшего форму примет. Люди практичные доверяли больше приметам, чем молитвам.
По сути дела, примета – тот же прогноз, только составленный интуитивно, «не по науке». Он может осуществиться, а может и не осуществиться. И вовсе не только потому, что составлен «не по науке», а потому, главным образом, что природа не застрахована от случайностей. Поэтому даже сегодня составление прогноза – дело не простое, хотя научная и техническая оснащенность современного специалиста, работающего в этой области, не идет ни в какое сравнение с тем, чем располагали люди в прошлом. Надо учесть множество факторов, а многие из них еще не изучены, не выявлены, не все взаимосвязи в природе вскрыты. Надо переработать гигантский объем научной информации – он настолько гигантский, что без помощи электронных вычислительных машин с ним справиться практически невозможно. И получить в результате прогноз, надежность которого не всегда, вернее, не стопроцентно гарантирована. Особенно это относится к прогнозам долгосрочным.
Повышение надежности прогноза – такая задача стоит перед комплексом наук, изучающих глобальные геофизические процессы. Наряду с ней ученые надеются решить и другую, более радикальную – научиться погодой управлять. Не беспочвенная ли это фантазия? «Мы живем в эпоху, когда расстояния от самых безумных фантазий до совершенно реальной действительности сокращаются с невероятной быстротой» – эти слова М. Горького подтверждаются всем ходом современной научно-технической революции. На первых порах эта задача будет решена, по-видимому, в ограниченных масштабах – в пределах какой-то конкретной местности или района. Целый ряд успешных экспериментов позволяет надеяться, что это вполне достижимо. Так, рассеиванием в атмосфере специальных веществ удавалось при необходимости прояснить небо (над аэропортом), или заставить тучу пролиться дождем, или ускорить и усилить конденсацию водяных паров в атмосфере с образованием облачности...
Каким будет решение проблемы на самом деле, покажет будущее.
1В статье – «Какие силы удерживают в воздухе тысячи тонн воды в тучах или Варианты развития физики» первоначально в двух сравнительных вариантах представлен механизм организации атмосферного давления воздуха. Произведён анализ и сделан выбор в сторону более логичного варианта. Указывается причины того, почему до настоящего времени ясного объяснения по данному природному процессу нет. Затем, также на уровне взаимодействия отдельных молекул и кластеров, представлено их взаимодействие на границе ниже расположенной воздушной массы и выше находящихся молекулярных образований в туче. Выявлены силы и конструктивные особенности, которые влияют на формирование задержки влаги на определённой высоте, а также условия, при которых начинается её выпадение. В процессе поиска найденного объяснения затрагиваются другие вопросы, на которые также имеются нестандартные решения.
молекулярное взаимодействие
давление газа
упругость газа
силы гравитации
образование кластеров
1. Сопов Ю.В. Сильные и слабые взаимодействия, гравитация и энтропия имеют одно направление объяснений» http://esa-conference.ru/wp-content/uploads/files/pdf/Sopov-YUrij-Vasilevich.pdf.
2. Сопов Ю.В. «Тепловая энергия. Что о ней ложь и где правда?». – http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/13487.html.
3. Dmitriev A.L. and Bulgakova S.A. Negative Temperature Dependence of a Gravity – A Reality. World Academy of Science, Engineering and Technology, Issue 79, July 2013, Р. 1560-1565. http://www.researchgate.net/publication/243678619_An_Experiment_with_the_Balance_to_Find_if_Change_of_Temperature_has_any_Effect_upon_Weight.
4. Dmitriev A.L. Simple Experiment Confirming the Negative Temperature Dependence of Gravity Force, 2012, http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1201/1201.4461.pdf.
Данная статья затрагивает в первую очередь основы физических знаний об устройстве газов и в то же время относится к устройству микромира в общем. На уровне поведения конкретных молекул представлены: устройство атмосферного давления воздуха, принцип задержки влаги в тучах и условия их выпадения в виде дождя. Раскрывается природа гравитации на отдельно взятом атоме вещества.
Сравнение двух вариантов образования давления газов
Все мы, начиная со школы, изучаем физику. А насколько понятно и корректно она изложена в учебниках? Зададимся следующими вопросами.
Каким образом в воздухе удерживаются тучи, в которых масса воды составляет тысячи тонн? Почему огромное количество воды летит над землёй и до определённого момента не падает? Ответы, которые можно считать как действительно достаточно ясными объяснениями, на эти вопросы в учебниках искать бесполезно. На уровне поведения отдельных атомов и молекул они нигде не представлены. На этом же уровне нигде нет описания формирования атмосферного давления воздуха.
В школьных учебниках устройство газов представлено исключительно с позиции молекулярно-кинетической теорией (МКТ). Другие варианты в учебниках не рассматриваются.
Для первоначального знакомства с тем, что возможны и другие варианты, предлагаю сравнить два схемных варианта того, как может формироваться атмосферное давление воздуха, а затем в достаточно понятной форме представить объяснение причин зависания влаги в тучах и многое другое.
На рис. 1 схематично представлен фрагмент устройства атмосферного давления по МКТ. Внизу волнистая линия изображает земную поверхность.
Рис. 1. Устройство атмосферного давления воздуха по МКТ
Маленькие кружки означают летающие тела атомов (молекул) воздуха, а стрелки, от них исходящие, то направление, в котором они в данный момент могут перемещаться. Давление газа по МКТ организуется за счёт энергии ударов молекул о ту или иную поверхность. В этом варианте проблематично увидеть участие в давлении энергии тех молекул, которые находятся от поверхности далее среднестатистического расстояния между молекулами.
На рис. 2 схематично представлен другой возможный вариант. Необходимые исходные данные для объяснения данного процесса таковы - молекулы газа подвержены силам гравитации и при этом отталкиваются друг от друга. Более полно исходные данные этого варианта будут представлены ниже. А пока следует отметить, что в этом варианте нет ничего противоестественного. Силы отталкивания у молекул газа современная физика признаёт и преподносит абсолютно-упругие столкновения молекул у идеального газа как следствие действия именно этих сил.
Рис. 2. Устройство атмосферного давления воздуха по другому варианту
Согласно этому варианту молекулы газа, находящиеся выше, опираясь своим силовым полем на силовые поля нижних, организуют суммарное давление на ниже расположенные молекулы, а значит, и на все ниже размещённые поверхности. Стрелками на этом рисунке показано действие силы гравитации на каждую молекулу. Поскольку с увеличением расстояния между молекулой газа (воздуха) и земной поверхностью, силы гравитации ослабляются, то этот фактор на рисунке отражается размером длины стрелок. Большая длина соответствует большей силе. Стрелками наглядно показывается, что силы давления верхних молекул на ниже расположенные с высотой уменьшается. Вследствие этого расстояния между самими молекулами воздуха с отдалением от земной поверхности увеличиваются. Из выше сказанного следует, что с увеличением высоты к увеличенным силам притяжения нижних добавляется вся сумма сил притяжения тех молекул воздуха, которые находятся выше их.
Сравнивая два этих варианта устройства атмосферного давления, следует констатировать, что во втором варианте достаточно наглядно и логично просматриваются и причины упругости газов, и объяснение разряжения воздуха с увеличением высоты.
Для большего сравнения следует заметить, что согласно МКТ атомы и молекулы газа постоянно хаотически перемещаются в пространстве, даже если этот газ находится в равновесных условиях. Получается, что с принятием МКТ в качестве реальной модели негласно утверждается то, что в поле гравитации, без подвода какой-либо энергии возможны вечные полёты над землёй частиц, имеющих массу! Каким образом это в принципе может происходить - нигде пояснений нет. А ведь это нонсенс!
Любой открытый сосуд заполняется атмосферным воздухом. Откачивая или добавляя газ в сосуд, мы можем в герметичном сосуде изменять его давление на стенки. Если давление газа обусловлено действием сил отталкивания, то и в таких случаях участие в давлении дальних от стенки молекул вопросов не вызывает. Но если давление газа на стенки герметичных сосудов трактовать как результат ударов его молекул, то следует ещё раз осознать, что непосредственное участие в нём дальних молекул не прослеживается. Их участие можно отнести только косвенно. Но косвенное участие физических факторов в формулах не отражается! При этом следует обратить внимание ещё и на то, что в практических вычислениях давления газов никто и никогда не использует кинетическую энергию его молекул. Эмпирически найденные зависимости, т.е. формулы, которыми мы пользуемся в реальной жизни, показывают, что в давлении газа на стенки сосудов постоянно задействовано участие абсолютно всех его атомов и молекул. Акцентирую внимание на том, что эти формулы относятся к любому периоду времени. То есть они справедливы для каждого отдельного мгновения. Сопоставляем это со следующим положением МКТ - «Движение молекул в газах имеет беспорядочный характер: скорости молекул не имеют какого-либо преимущественного направления, а распределены хаотически по всем направлениям». Следовательно, в соответствии с данным положением хаотическое движение должно проявляться в неравномерности ударов молекул по стенкам сосудов. Причём это должно проявляться как в неравномерности давления газов как во времени на один единичный участок поверхности, так и на разных участках в одно и то же время. А подобные проявления нигде не зафиксированы.
Многие могут возразить, что верность МКТ доказана математически и практически. В работе раскрывается явная некорректность описания обстоятельств, которую используют при выводе основного уравнения МКТ. Детально показывается то, как именно была произведена подгонка обстоятельств для получения требуемого результата. Кроме этого в данной работе на уровне поведения атомов и молекул представлено объяснение причины вертикальных тепловых потоков в газах и жидкостях, т.е. процесса зарождения конвекции в целом. В деталях расписан механизм равномерного распределения тепловой энергии в любом агрегатном состоянии вещества. То есть то, что относится к энтропии, стало объяснимо на уровне поведения конкретных атомов и молекул. То есть в данной работе дополнительно представлено множество несоответствий МКТ реальности.
К практическим доказательствам работоспособности МКТ в первую очередь относят опыт Штерна. В этом опыте присутствует печь, т.е. раскалённая поверхность, из которой вылетают ионы металла. То есть в этом опыте явно нарушено условие равновесности при том, что результат этого опыта почему-то относят к условиям с постоянной температурой.
Во-вторых, в нём замеряются скорости, с которыми ионы металла летели по прямой от поверхности, от которой они отторглись до поверхности осаждения. То есть к хаотическому движению молекул по МКТ они не имеют никакого отношения.
В-третьих, если бы размеры цилиндров, используемых в опыте, были достаточно большие, то обнаружилось бы, что ионы под действием гравитации летели по кривой. Но ведь атомы и молекулы газов также имеют массу. А значит, не имея воздействия вполне определённых сил снизу и подвергаясь гравитации, должны со временем упасть на землю.
В-четвёртых, поскольку ионы металла, вылетев из раскалённого металла, далее летели с одной скоростью, то по факту в данном опыте замерялась скорость, с которой произошло их отторжение. И нельзя исключить то, что их вылет есть проявление сил потенциальной энергии, т.е. работы сил отталкивания.
Резюме по опыту Штерна.
Если опираться на трактовку в учебниках данного опыта и привязку его к МКТ, то по аналогии можно сделать вывод - если кинуть камень, то после этого он должен летать вечно.
Почему такой вывод замалчивается, а выдаётся прямо противоположный - это отдельный большой разговор. В данном случае более важно понять, что для качественного анализа всего того, о чём говорится в данной статье и в материалах по предлагаемым ниже ссылкам, требуется подход интеллигентов с непредвзятым мнением.
Справка: «По Ф.С. Фицджеральду интеллигентом может быть лишь тот, кто способен удерживать в сознании две противоречивые идеи».
Введение в исходные данные предлагаемого варианта
Чтобы перейти к объяснению зависания влаги в тучах, требуется более расширенное понимание того, что из себя представляет теория, на которую опирается второй вариант объяснений формирования атмосферного давления воздуха.
Не секрет, что термодинамика была разработана на основе теории теплорода. Теперь о теплороде вспоминают крайне редко, чаще всего с полным отрицанием его существования. Считается, что он не объяснил опыты Румфора и т.д. Сообщаю, что найдены все те ответы на вопросы, из-за отсутствия которых и был забракован теплород. НО в результате получилось совсем не то, что ассоциируется с этим термином. Если предельно кратко, то новый подход к материальности теплоты позволил проще и яснее объяснить множество физических процессов, включая и те, которые современная физика и в настоящее время не может объяснить.
Например, согласно МКТ молекулы жидкости находятся в постоянном хаотическом движении между собой. С увеличением температуры скорость их движения увеличивается. Далее напрашивается мысль, что молекулы, имея повышенные скорости, после столкновений разлетаются на большие расстояния. Опираясь на это, следует считать, что это сказывается на увеличении всего объёма жидкости. Такой подход к объяснению расширения жидкостей указывает на то, что расширение должно происходить за счёт увеличения средних расстояний между её молекулами. Другими словами - как бы за счёт увеличения зазоров между телами молекул. Но! Далее, из справочников мы узнаём, что жидкости, значительно изменяя свой объём при нагревании, сохраняют в той же значимости способность к сжатию. А это никак не увязывается с увеличением расстояний между её молекулами. Так как в подобных случаях сопротивление до максимума должно нарастать относительно плавно, а не резким скачком.
И таких примеров, когда процесс происходит вопреки МКТ, достаточно много, чтобы поставить вопрос о её справедливости. В своих статьях (например здесь ) по многим процессам представлена и критика МКТ, и параллельно даются достаточно простые решения по злободневным вопросам. В том числе по устройству атомов и их связям с другими, а также оптическим явлениям.
Исходные данные и суть основы предлагаемой теории
Итак, предлагаемая теория называется «Теория тепловой энергии» (ТТЭ).
В ТТЭ всё построено только на одном базовом предположении, что есть элементы теплоты, т.е. элементы тепловой энергетической составляющей (ЭТЭС), которые, отталкиваясь друг от друга, притягиваются ко всем иным. Все иные элементы, к которым притягиваются ЭТЭС, я отношу к элементами материальной составляющей. Их может быть множество. А потому на данном этапе названия я им не даю и объединяю их под общим названием элементы материальной составляющей (элементы МС или просто МС-материальная составляющая). ЭТЭС весьма малы и входят в состав даже тех частиц, которые в настоящее время относят к элементарным. Из этого следует, что последние не такие уж и элементарные. Из этого также следует, что ЭТЭС входят в состав всех известных элементов атомов (протонов, электронов и т.д.).
Вот и все исходные данные, на которых построены все объяснения по ТТЭ.
С примером наличия в природе и сил притяжения, и сил отталкивания мы все знакомы по взаимодействию постоянных магнитов. То есть, ничего нереального и необычного в исходных предположениях ТТЭ нет.
А теперь самое важное, что перевернуло видение на то, что ассоциируется с термином теплород. Дело в том, что в период выбора основной модели, т.е. когда сравнивали теорию теплорода с МКТ по их возможностям, никому в голову не пришло весьма важное сравнение. Ведь если рассматривать работу элементов теплоты не только в микромире, т.е. во взаимодействии между собой элементов атомов и самих атомов друг с другом, то следовало бы вспомнить, что под земной корой сосредоточено гигантское количество тех же элементов теплорода. Если между любыми двумя молекулами существуют силы притяжения (ЭТЭС одной к МС другой) и силы отталкивания их ЭТЭС друг от друга, то эти же силы должны присутствовать и между отдельно молекулой на поверхности Земли и всем тем, что находится на глубине.
Это значит, что каждая молекула, каждый атом любого вещества испытывает по отношению к Земле, как силы притяжения, так и силы отталкивания. Более того, в этом случае из ТТЭ вытекает, что с изменением ЭТЭС в составе молекул любого вещества (тела) должны изменяться и силы притяжения их молекул к Земле. А ведь это так и есть!
Из выше сказанного и из материалов в работе (которая ещё не имеет перевода на английский язык) вытекает, что ЭТЭС, выполняя роль связующего внутри атомов и обеспечивая связи атомов между собой, выполняют ещё и функцию, которую в настоящее время возлагают на бозон Хигса. В принципе стал понятен механизм появления и работы гравитации и при этом исчезло множество других безответных вопросов. Например, какие условия обеспечивают электрону перемещение вокруг ядра атома и какая энергия обеспечивает атомные связи.
Причины удержания в воздухе многотонных туч
По ТТЭ атомы разных веществ даже при единой температуре имеют в своём составе разное количество ЭТЭС и разное соотношение ЭТЭС/МС. Именно этой разницей объясняется и образование мениска у воды со стеклянной стенкой стакана, и отсутствие смачивания стекла ртутью. То есть при единой температуре между атомами разных веществ могут проявляться как силы притяжения, так и силы отталкивания. Если между различными атомами газа (воздуха) и какими-либо иными твёрдыми частицами, присутствующими в этом газе, присутствуют силы притяжения, то это является основой образования кластеров.
При описании атмосферного давления по ТТЭ упоминалось, что молекулы воздуха имеют силовые поля, которыми отталкиваются друг от друга. Вспомним ещё и популярную информацию о том, что в окружающем нас воздухе витает вся таблица Менделеева.
Теперь представим, что молекулы воздуха сами по себе могут иметь и разный состав элементов и различную форму. Наличие сил отталкивания друг от друга разнообразных по форме и содержанию молекул (кластеров) указывает на то, что в их составе общее значение соотношений ЭТЭС/МС достаточно большое. Другими словами, результирующую силу рождает превалирование между ними именно сил отталкивания ЭТЭС одной молекулы от ЭТЭС другой. При этом составляющие элементы молекулы или кластера могут иметь большую разницу в значениях указанного соотношения. То есть они и притягиваются друг к другу потому, что у одних элементов значение этого соотношения велико, а у других нет.
Кстати, очень легко и просто объясняется переход газа в жидкость, а жидкости в твёрдое тело при охлаждении тем, что снижение в их составе количества ЭТЭС значимо уменьшает значение соотношения ЭТЭС/МС. В результате малое количество ЭТЭС в их составе в большей мере начинает работать связующим компонентом.
Имея сложную форму строения своего материального каркаса, молекулы, а тем более кластеры, имеют сложное очертание силовых полей. Точнее, линии, которыми можно изобразить одинаковую напряжённость их полей, в плоскости будут иметь различную кривизну вокруг границы плоского сечения их каркасов.
Более того, поскольку с разных сторон молекул и кластеров располагаются разные элементы с разным составом и соотношением ЭТЭС/МС, то и отдаление этих линий от поверхности материального каркаса будет различным. В объёмной модели эти линии приобретают вид сложных мнимых поверхностей. С увеличением расстояния от каркаса они сглаживаются, но элемент неправильности формы в определённой мере всё равно сохраняется.
Первоначально, объясняя принцип задержки влаги в тучах, рассмотрим процесс в статике.
Представим, что молекулы воздуха и тех образований (кластеров) в туче, которые содержат определённое количество молекул воды, по вертикали не имеют смещения относительно друг друга. Рассмотрим, что происходит непосредственно на границе соприкосновения молекул воздуха и кластеров тучи.
Из сказанного выше нетрудно понять, что, имея сложную форму силовых полей, молекулы воздуха и кластеры тучи, оперируя силами отталкивания от соседних, фиксируют и своё местоположение и одновременно участвуют в ограничении местоположения соседних.
А это значит, что каждой молекуле (кластеру) влаги, чтобы опуститься вниз, требуется раздвинуть в стороны все те молекулы воздуха, которые расположены под ней. Обращаю внимание на то, что этим стремлением наделены абсолютно все молекулы влаги в тучах. В результате под тучами происходит ещё большее уплотнение воздуха. А при большем уплотнении требуются ещё большие усилия, чтобы раздвинуть в стороны молекулы, зафиксированные по отношению к соседям сложностью форм своих энергетических полей. Многие, наверное, при полёте в самолёте замечали, что облака снизу выглядят более плоскими, чем сверху. Полагаю, что этот фактор и рождается тем, что поверхность воздуха под облаками и тучами как бы нивелируется под усреднённое значение нагрузки.
Выходит, что молекуле влаги в туче не под силу одной раздвинуть в стороны молекулы воздуха, находящиеся непосредственно под ней, и протиснуться далее вниз. Это возможно только тогда, когда сила тяжести множества молекул (кластеров) приобретёт достаточное давление на некую связь между молекулами газа для её разрыва. Это приводит к тому, что начало дождя из некой тучи происходит там, где сила тяжести превысила действие боковых сил, уплотняющих в этом месте воздух. А уже дальше в образовавшуюся брешь устремляется и остальная влага. Поэтому мы со стороны часто видим, как дождь начинает падать в виде некоего клина, а не сразу из всей тучи. А поскольку ветер, движущий тучу, больше уплотняет её заднюю часть, то чаще всего именно с неё и начинается дождь.
Естественно, что с наличием потоков этот процесс происходит более сложно, но описанный принцип задержки падения влаги должен работать и в динамике.
Выводы
В результате, как это ни странно, получается, что силы гравитации сами формируют условия задержки падения влаги из туч.
Анализируя выше предложенное, параллельно можно понять, почему мы, находя огромное множество частиц, которые входят в состав атомов, до сих пор не имеем пространственной модели атома.
В научных кругах бытует мнение, что достаточно одного несоответствия, чтобы теорию признать недействительной, и что опыт не может подтвердить существующую теорию, он может лишь её опровергнуть. Почему бы этими рекомендациями не воспользоваться и по отношению к тому, к чему мы уже привыкли и что считаем незыблемым.
Библиографическая ссылка
Сопов Ю.В. КАКИЕ СИЛЫ УДЕРЖИВАЮТ В ВОЗДУХЕ ТЫСЯЧИ ТОНН ВОДЫ В ТУЧАХ, ИЛИ ВАРИАНТЫ РАЗВИТИЯ ФИЗИКИ // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 9-2. – С. 249-254;URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=10490 (дата обращения: 11.06.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
«Полевой командир» в прямом эфире Где сейчас вячеслав мальцев
ОАО «Долгопрудненское научно-производственное предприятие» (dnpp)
Кислород физические свойства
«Институт пищевых технологий и дизайна» - филиал
Противоэпидемиологические мероприятия