Рубрика: Про всё на свете

Наша планета Земля напоминает яйцо: сверху тонкая твердая скорлупа — земная кора, под ней находится вязкий слой горячей мантии, а в центре — твердое ядро. Земную кору называют литосферой, что в переводе с греческого означает «каменная оболочка». Толщина литосферы в среднем около 1% радиуса земного шара. На суше она составляет 70-80 километров, а в глубине океанов может быть всего 20 километров.

Температура мантии — тысячи градусов. Ближе к ядру температура мантии больше, ближе к коре — меньше. Из-за разницы температур происходит перемешивание вещества мантии: горячие массы поднимаются вверх, а холодные — опускаются (так же, как закипающая вода в кастрюле или чайнике, но только происходит это в тысячи раз медленнее). Мантия, хоть и разогрета до огромных температур, но из-за колоссального давления в центре Земли она не жидкая, а вязкая, как очень густая смола. Литосфера как бы плавает в вязкой мантии, немного погрузившись в нее под тяжестью своего веса.

Достигая подошвы литосферы, остывающая масса мантии какое-то время движется горизонтально вдоль твердой каменной «скорлупы», но затем, остыв, она снова опускается в направлении центра Земли. Пока мантия движется вдоль литосферы, вместе с ней поневоле движутся и куски земной коры (литосферные плиты), при этом отдельные части каменной мозаики сталкиваются и наползают друг на друга.

Часть плиты, которая оказалась снизу (на которую наползла другая плита), постепенно погружается в мантию и начинает плавиться. Так образуется магма — густая масса расплавленных пород с газами и парами воды. Магма легче, чем окружающие породы, поэтому она медленно поднимается к поверхности и накапливается в так называемых магматических очагах. Они располагаются чаще всего вдоль линии столкновения плит.

Магма более жидкая, чем мантия, но всё же достаточно густая. В переводе с греческого «магма» означает «густая паста» или «тесто».

Поведение раскаленной магмы в магматическом очаге и правда напоминает дрожжевое тесто: магма увеличивается в объеме, занимает всё свободное пространство и поднимается из глубин Земли по трещинам, норовя вырваться на волю. Как тесто приподнимает крышку кастрюли и вытекает через край, так и магма прорывает земную кору в самых слабых местах и вырывается на поверхность. Это и есть извержение вулкана.

Извержение вулкана происходит из-за дегазации магмы, то есть выхода газов из нее. Процесс дегазации известен каждому: если осторожно открыть бутылку с газированным напитком (лимонадом, кока-колой, квасом или шампанским), раздается хлопок, и из бутылки появляется дымок, а иногда и пена — это из напитка выходит газ (то есть происходит его дегазация). Если бутылку с шампанским перед открыванием потрясти или нагреть, то из нее вырвется мощная струя, и удержать этот процесс невозможно. А если бутылка неплотно закрыта, то эта струя может сама вышибить пробку из бутылки.

Поток лавы при извержении вулкана
Магма в магматическом очаге находится под давлением, так же как и газированные напитки в закрытой бутылке. В том месте, где земная кора оказалась «неплотно закрыта», магма может вырваться из недр Земли, вышибив «пробку» вулкана, и чем прочнее была «пробка», тем сильнее будет извержение вулкана. Поднимаясь вверх, магма теряет газы и пары воды и превращается в лаву — магму, обедненную газами.

В отличие от шипучих напитков, газы, которые выделяются при извержении вулкана, — горючие, поэтому они воспламеняются и взрываются в жерле вулкана. Сила взрыва вулкана бывает настолько мощной, что на месте горы после извержения остается огромная «воронка» (кальдера), и если извержение продолжается, то прямо в этой впадине начинает расти новый вулкан.

Однако бывает, что магме удается найти легкий выход на поверхность Земли, тогда лава вытекает из вулканов вообще без взрывов. Так кипящая каша, булькая, переливается через край кастрюли. По такому типу извергаются, например, вулканы на Гавайских островах. У магмы не всегда хватает сил выйти на поверхность, и тогда она медленно застывает на глубине. В этом случае вулкан вообще не образуется.

Как же все-таки работает вулкан?

Когда открывается «клапан» в Земле (вышибается пробка вулкана), давление в верхней части магматического очага резко снижается. Внизу же, где давление пока еще большое, растворенные газы всё еще входят в состав магмы. В жерле вулкана из магмы уже начинают выделяться пузырьки газов: чем выше, тем их становится больше; эти легкие «воздушные шарики» поднимаются вверх и увлекают за собой вязкую магму. Около поверхности уже образуется сплошная пенистая масса (застывшая вулканическая каменная пена даже легче воды — это известная всем пемза). Дегазация магмы завершается на поверхности, где, вырвавшись на свободу, она превращается в лаву, пепел, горячие газы, пары воды и обломки горных пород.

Пемза

После бурного процесса дегазации давление в магматическом очаге снижается, и извержение вулкана прекращается. Жерло вулкана закрывается застывшей лавой, но иногда не очень прочно: в магматическом очаге остается достаточно жара, поэтому на поверхность через трещины могут вырываться вулканические газы (фумаролы) или струи кипящей воды (гейзеры). В этом случае вулкан всё еще считается действующим. В любой момент в магматической камере может накопиться большое количество магмы, и тогда процесс извержения начнется вновь.

Гейзер
Известны случаи, когда извергались вулканы, молчавшие и 300, и 500, и 800 лет. Вулканы, которые хотя бы раз извергались на памяти человека (и могут заработать вновь), называются спящими.

Потухшие (или древние) вулканы — это те, которые работали в далеком геологическом прошлом. Например, столица Шотландии город Эдинбург стоит на древнем вулкане, который извергался более 300 миллионов лет назад (тогда еще и динозавров-то не было).

Подведем итоги

В результате движения литосферных плит могут возникать очаги магмы. Если жидкая магма вырывается на поверхность Земли, начинается извержение вулкана. Часто извержение вулкана сопровождается мощными взрывами, это происходит из-за дегазации магмы и взрыва горючих газов. Вулкан засыпает, если прекращается подача новых порций магмы из магматического очага, но может проснуться (ожить), если движение плит продолжается и магматический очаг вновь заполняется. Вулканы тухнут окончательно, если движение плит в этом районе прекращается.

Кошки всегда приземляются на четыре лапы, из какого бы положения они ни начали падение. Почему?

Исследования и наблюдения за падающими кошками и показали, что, падая, животное моментально начинает выравнивать свое тело относительно земли. В такой быстрой и чёткой ориентации ей помогает отлично развитый вестибулярный аппарат. Сначала кошка поворачивает голову, потом — шею и туловище, чтобы они были на одной линии с головой. Падая, кошка прижимает лапы и хвост к туловищу. Этим она ускоряет вращение. Как только кошка займет положение лапами вниз, она сразу отводит их в сторону. В результате этого движения вращение прекращается. При этом снижается скорость падения — кошка как бы превращается в маленький парашютик. В итоге кошка успевает приземлиться на четыре лапы.

Приземляясь на выставленные вперед и расслабленные лапы, кошка гасит силу удара.

Чем больше высота, с которой падает кошка, тем больше у нее времени для выполнения маневров в воздухе — при падении с небольшой высоты кошки частенько не успевают сгруппироваться. Парадоксально, но от таких падений кошка может пострадать даже сильнее, чем от полета из окна многоэтажного дома!

Движения кошки точны и энергичны. Она координирует свое положение относительно земли за считанные секунды. Вопреки мнению, что в выравнивании положения тела кошке помогает хвост, служащий как руль, это не так: бесхвостые кошки приземляются так же удачно, как и хвостатые. А вот феноменальная гибкость и эластичность позвоночника кошки служит ей важным подспорьем в полёте, позволяя быстро и точно корректировать положение тела.

Способность к полёту с «грамотным» приземлением развивается у котят с трех-четырехнедельного возраста на уровне рефлекса. Изучением природы этого рефлекса занимается особая наука о падениях кошек – кошачья пазематология. На ее основе разрабатываются, к примеру, приемы ориентации в пространстве космонавтов, находящихся в невесомости.

Для того чтобы тесто поднималось, в него добавляют пекарские дрожжи. Дрожжи — это одноклеточные грибы. При низких температурах (в холодильнике) они впадают в анабиоз — состояние временного почти полного прекращения жизнедеятельности. Но если их поместить в оптимальную для них среду, жизненные процессы в них активируются, и они начинают размножаться. Для этого им нужны: а) тепло, б) вода, в) еда, г) кислород.

Пекарские дрожжи (Saccharomyces cerevisiae)

В тесте всегда есть влага, в качестве питания для дрожжей в него кладут сахар или мед, а посуду с тестом ставят в теплое место. И тогда дрожжи в тесте «оживают». В процессе их жизнедеятельности сахар сбраживается, и в результате брожения образуются спирт и углекислый газ. Сразу хотим вас успокоить: в готовой выпечке спирта нет, он испаряется в процессе выпекания. А вот углекислый газ и является причиной подъема теста.

Пузырьки углекислого газа раздувают тесто, в нем образуются полости — поры, которые делают тесто рыхлым.

Углекислый газ легкий, он, как и любой другой газ, стремится вырваться наружу, но ему не дает это сделать клейковина — вещество, которое образуется при контакте крахмала муки с водой. Тягучая и прочная, клейковина обволакивает пузырьки углекислого газа и не выпускает их наружу. И чем больше газа образуется, тем больше тесто поднимается в объеме.

Тесто «сбежало»

Когда изделие из теста ставят в печь, клейковина от жара подсыхает, ее упругость уменьшается — она становится рыхлой (а на поверхности, где жар самый сильный, она превращается в ароматную корочку). Стенки мешочков, которые удерживали в плену углекислый газ, разрываются и газ выходит на свободу. Каждая дырочка в мякоти хлеба – это след, оставшийся от пузырька углекислого газа.

Свежий хлеб

В некоторых видах бездрожжевого теста, чтобы оно не получилось слишком плотным, используется химическая реакция: в него добавляют раствор уксусной (или лимонной) кислоты и соду. Взаимодействуя между собой, они тоже образуют углекислый газ. Но, в отличие от дрожжей, которые работают непрерывно и размножаются, выделяя все новые порции углекислого газа, кислота и сода дают ограниченное количество углекислоты, и хозяйки стараются замесить такое тесто и поставить его в духовку как можно быстрее. Но все равно никакое бездрожжевое тесто не получается таким пышным и воздушным, вкусным и ароматным, как дрожжевое.

Кстати…

• При избытке углекислого газа процесс брожения замедляется. Чтобы это исправить, тесто обминают — осторожно перемешивают. При этом излишки углекислого газа уходят из теста, а кроме того, оно обогащается кислородом. Все это стимулирует рост дрожжевых грибков.
• Оптимальная температура для спиртового брожения дрожжей — 30-33°С, для размножения — 25-28°С. При температуре 45—50°С и выше дрожжевые клетки погибают.
• Замороженные дрожжи сохраняют свои свойства, если их медленно оттаивать при температуре 6—8°С.

Когда хотят подчеркнуть неискренность человеческих переживаний, говорят: «Льет крокодиловы слезы». Действительно, из глаз крокодила постоянно льются слезы. Существует древняя легенда о том, что крокодилы плачут горькими слезами, поедая человека.

На самом деле крокодил плачет вовсе не от жалости к своей жертве и не от стыда. Этому явлению есть научное объяснение. Дело в том, что почки этого животного несовершенны, поэтому для удаления из организма избытка солей у него имеются особые железы, расположенные возле глаз. Когда эти железы работают, то создается впечатление, что хищник плачет!

А эмоций у рептилий вообще нет. Так что горевать крокодилы не могут…

Иногда можно наблюдать, как с неба падают звезды. Говорят, что когда видишь падающую звезду, надо загадать желание, и оно обязательно исполнится.

Но то, что мы принимаем за падающие звезды, — это всего-навсего маленькие камни, летящие из космического пространства. Подлетая к нашей планете, такой камень сталкивается с воздушной оболочкой и при этом так сильно раскаляется, что начинает светиться, как звездочка. Вскоре «звездочка», не долетев до Земли, сгорает и гаснет. Эти космические пришельцы называются метеорами. Если часть метеора достигает поверхности, то ее называют метеоритом. Очень яркие метеоры называют болидами.

За сутки в атмосфере Земли возникают сотни миллионов метеоров. Их масса оценивается в тысячи тонн в сутки. А ведь, кроме этого, за сутки на Землю попадает также около 100 тонн пылевых частиц, слишком мелких, чтобы вызывать появление видимых метеоров.

В некоторые дни года метеоры появляются на небе гораздо чаще, чем обычно. Это явление называют метеорным потоком (в народе — говорят, что идет звездный дождь), когда наблюдаются десятки тысяч метеоров в час.

Если проследить на небе пути метеоров, то покажется, что все они вылетают из одной точки. Ее называют радиантом потока. Такая зрительная иллюзия возникает из-за явления перспективы (подобное мы наблюдаем, когда смотрим на железную дорогу и видим, что у горизонта рельсы сходятся). На самом же деле метеорные частицы движутся по параллельным траекториям.

Астрономы выделили несколько десятков метеорных потоков. Многие из которых возникают ежегодно и длятся от нескольких часов до нескольких недель. Обычно метеорные потоки называют по имени созвездия, в котором лежит их радиант: например, Персеиды, имеющие радиант в созвездии Персея, Геминиды – с радиантом в Близнецах.

Метеорный поток Персеиды

Откуда идет «звездный дождь»? Метеорные потоки наблюдаются тогда, когда Земля пересекает траекторию роя частиц, образовавшегося при разрушении кометы. Ведь когда комета приближается к Солнцу, она нагревается его лучами и теряет вещество. За несколько столетий под действием силы притяжения планет эти частицы образуют вытянутый рой вдоль орбиты кометы. Если Земля пересекает этот поток, мы ежегодно наблюдаем звездный дождь.

«Потому, что она неизменно выходит в красной обложке», — ответит кто-то. И будет по-своему прав, потому что Красная книга на самом деле всегда красная. Ярким, тревожным цветом она приковывает взгляды людей к проблеме исчезающих и редких растений и животных.

Красные книги есть разные: Международная красная книга, Красная книга СССР, Красная книга России. В каждом из этих изданий даются систематизированные сведения о конкретных видах животных или растений, еще встречающихся на данной территории, но уже находящихся под угрозой исчезновения.

Виды, включенные в Красную книгу, делятся на исчезающие, редкие, сокращающиеся, неопределенные, восстановленные.

К сожалению, ежегодно Красная книга пополняется новыми «обитателями».

Огурец — нежное и капризное растение. Огурец родом из влажных тропических лесов Индии. В естественных условиях он растет в тени деревьев, практически не видит прямых солнечных лучей; влаги он получает более чем достаточно — с обильными тропическими дождями, а с резким ночным понижением температуры, характерным для нашей полосы, дикий огурец совершенно незнаком.

Поэтому огурец не любит как слишком жаркую и сухую погоду, так и холод, а также резкие температурные перепады. Эти условия являются для огурца стрессовыми, и в качестве защиты он начинает вырабатывать специальное антистрессовое вещество — кукурбитацин. Именно это вещество и придает огурцам горький вкус. Оно сосредоточено главным образом в кожуре огурца, у плодоножки.

Опытные огородники советуют: чтобы огурчики не горчили, нужно строго соблюдать световой и температурный режим в теплице или на грядке: выращивать огурцы в хорошо освещенных местах, обильно поливать — только теплой водой и только в теплую погоду, укрывать при похолодании, обязательно подкармливать (но только не свежим навозом!).

Горечь плодов огурца обусловлена особым геном, то есть это наследственный признак. Уже выведены европейские и голландские салатные сорта огурцов, которые никогда не горчат. Они содержат ген, который препятствует образованию кукурбитацинов.

Чтобы не выбрасывать горький огурец, можно очистить его от кожуры, но нужно иметь в виду, что вместе с кожурой вы выбросите большую часть витаминов и других полезных веществ. Чтобы избавиться от горького вкуса, можно замочить горькие огурцы на несколько часов.

Кукурбитацин разрушается при тепловой обработке и под воздействием воды, поэтому горькие огурцы вполне пригодны для маринования и соления.

Несмотря на неприятный вкус, кукурбитацин не вреден, а, наоборот, целебен: например, он обладает способностью подавлять рост злокачественных опухолей, способствует лучшей работе поджелудочной, печени, кишечника. В Китае специально выращивают горькие сорта огурцов и используют их в лекарственных целях.

Кстати…

Кукурбитацин вырабатывают не только огурцы, но и все растения семейства тыквенных, в жаркую и сухую погоду.

Плоды диких огурцов совершенно несъедобны из-за высокого содержания кукурбитацинов.

В лабораторных условиях можно добиться бесцветного огня, который можно определить лишь по колебанию воздуха в области горения. Бытовой же огонь всегда «цветной». Цвет огня определяется, главным образом, температурой пламени и тем, какие химические вещества в нем сгорают. Высокая температура пламени дает возможность атомам перескакивать на некоторое время в более высокое энергетическое состояние. Когда атомы возвращаются в исходное состояние, они излучают свет с определённой длиной волны. Она соответствует структуре электронных оболочек данного элемента.

Знаменитый голубой огонек, который можно видеть при горении природного газа, обусловлен угарным газом, который и дает этот оттенок. Угарный газ, молекула которого состоит из одного атома кислорода и одного атома углерода, является побочным продуктом горения природного газа.

Попробуйте посыпать на конфорку газовой плиты немножко поваренной соли — в пламени появятся желтые язычки. Такое желто-оранжевое пламя дают соли натрия (а поваренная соль, напомним, это хлорид натрия). Такими солями богата древесина, поэтому обычный лесной костер или бытовые спички горят желтым пламенем.

Медь придает пламени зеленый оттенок. При высоком содержании меди в сгораемом веществе пламя имеет яркий зеленый цвет, практически идентичный белому.

Зеленый цвет и его оттенки огню придают также барий, молибден, фосфор, сурьма. В синий окрашивает пламя селен, а в сине-зеленый — бор. Красное пламя даст литий, стронций и кальций, фиолетовое – калий, желто-оранжевый оттенок выходит при сгорании натрий.

Температура пламени при горении некоторых веществ:

Спичка 750-1200°С Природный газ 400-800°С Спирт 900°С Керосин 1100°С Бензин 1300-1400°С Магний 2200°С

А знаешь ли ты…

Благодаря свойству атомов и молекул испускать свет определенного цвета был разработан метод определения состава веществ, который называется спектральным анализом. Ученые исследуют спектр, который испускает вещество, например, при горении, сравнивают его со спектрами известных элементов, и, таким образом, определяют его состав.

Читайте также:
Что такое огонь?

Растения играют большую роль в жизнедеятельности всех живых организмов на Земле. Без них существование на нашей планете было бы невозможным. Растения вырабатывают кислород, который нужен для дыхания как животным, так и людям (и самим растениям тоже). Растениями мы питаемся. Из большого количества диких растений производят лекарственные препараты, чтобы лечить опасные заболевания. Огромные массивы, особенно влажные леса в Южной Америке, Африке и Азии помогают контролировать мировую погоду.

К сожалению, леса на планете нещадно вырубаются. Если так пойдет дальше, однажды растения на Земле исчезнут, и в результате жизнь исчезнет тоже. Мы должны думать о нашем будущем и охранять природу.

Есть очень важный закон — закон об охране природы, который должны соблюдать все. Суть его состоит в том, что человек должен охранять окружающую природу: реки, озера, леса, воздух. Каждый человек должен знать, что:

— Нельзя оставлять в лесу или на берегу речки мусор, битое стекло, пластиковые бутылки!
— Нельзя разжигать костер в лесу, а если уж пришлось это сделать, то, уходя, следует его затушить.
— Нельзя трогать птичьи гнезда!
— Нельзя разрушать муравейники!

Ïî÷åìó íåñâåæåå ÿéöî âñïëûâàåò â âîäå?