正文 第六章 地球知識(1 / 2)

從宇宙飛船上看地球為什麼是藍色的?

今天,環球航行已不是天方夜譚了。若是乘坐宇宙飛船上天,從太空來看地球的外貌,你可以看見我們的地球是一個蔚藍色的球體,同時還能看到一層白雲遮掩著球麵,仿佛是一層蔚藍色的軟紗。當然,它不是用輕紗羅綺製作的,而是由看不見、摸不著的氣體組成的,這就是我們常說的大氣層。

地球看起來是藍色的,和我們在地球上看天空是藍色的道理一樣,是地球反射太陽光所造成的。

我們知道,太陽光是由七色可見光組成的。太陽光波進入地球大氣層後遇到大氣和懸浮在大氣中的塵埃、冰晶水滴等會散射,發出散射光。

在太陽光譜的可見光波中,波長較長的紅、橙、黃等顏色的光波散射小,保持原來的輻射方向;而波長較短的藍、靛、紫等顏色的光波最容易被地球大氣分子散射出來。

這樣一來光波的分離作用就會發生,從而使地球呈現蔚藍色。

氣壓計上的指針會隨著天氣的變化而變動嗎?

登山時,人們要穿著厚厚的羽絨服,戴著風雪帽和護目鏡,戴上氧氣麵具步履艱難地向上爬。這是因為山越高,空氣越稀薄,氧氣也越缺乏。

空氣雖然是一種看不見摸不著的東西,但是它是一種物質,是由許多種氣體分子所組成的,它也受到地心引力的作用。所以山越高,空氣越稀薄,大氣層的重量就越輕,大氣的壓力也就越小。

大氣的壓力與高度有一定的關係,根據高度可以推測出氣壓,所以氣壓表也可用作高度表。

最常見的氣壓表有水銀氣壓計和真空氣壓計。真空氣壓計是用薄金屬板製成的圓形真空盒,可以隨氣壓的高低變化或癟下去,或鼓起來。根據此原理,可以製成根據凹凸變化而能讀出刻度的氣壓計。

根據氣壓的刻度再標上相應的高度的刻度,這就是高度計。

此外,氣壓計也可作晴雨表。當出現台風等低氣壓時,氣壓計上的指針便指向低刻度,預示著雨天將至。當天氣晴好氣壓高時,指針又會指向高刻度。因此,氣壓計的指針可隨天氣變化而變動。

為什麼正上方天空更藍而遠處的天空發白?

天空為什麼是藍的?正上方天空的顏色為什麼更藍?其實大氣中並沒有什麼藍色氣體存在,大氣本身是無色的,天空的蔚藍色是由於太陽光經過大氣分子和其他微粒的散射作用所造成的。

而且,太陽光中波長較長的紅、橙、黃顏色的光波因散射小,所以透射力最強。它們能透過厚厚的大氣層,而保持原來的輻射方向,而波長較短的藍、靛、紫等顏色的光波最容易被大氣分子散射出來,所以,出現在我們眼前的天空顏色更藍。

但是,遠處的天空向地麵彎曲透過的光,不同於正上方散射來的光,它還要穿過厚厚的大氣層。這樣,不僅是藍、靛、紫色的光,就連紅、橙、黃色那樣波長較長的光,也一起被散射過來。各種顏色的光交混在一起,整體看起來就變得有些發白了。

如果大氣中的雲團或體積較大的塵埃多的話,不管光的波長如何,隻要都散射過來就會變得發白。

雲團和城市的煙塵的顏色發白,就是這個道理。

礦物的顏色為什麼和條痕色不同?

礦物因它本身包含的雜質和成分不同而顏色各異,礦物表麵生的鏽也會不一樣。

石英裏隻要夾雜少量的氧化鐵就會變成紅色;金色的黃銅礦表麵生鏽後就會呈現出紫色。

所謂的條痕色是指將礦物在無釉白瓷板上摩擦下來的礦物細粉末的顏色。

一般的礦物,其礦物色和條痕色是一樣的。自然金礦石和自然銅礦石就是如此,假如將其加工成金箔或銅箔,然後拿到光線較強的地方觀察,兩者都是深綠色,這就是表麵色和條痕色一樣。

有些礦物結晶的表麵色和條痕色是不一樣的,這就像在海洋中呈現藍色的海水裝進玻璃杯中會變成無色一樣。黃銅礦是金色的,但是它的條痕色卻是黑色的。晶體表麵的顏色和把它碾成粉末後的顏色不一樣,這是因為礦物晶體反射光的能力強;而礦物粉末是吸收光的,吸收係數大於反射率。

由於礦物的粉末可消除一些雜質造成的假色,因此它的顏色能更真實地反映礦物的本色,對金屬礦物具有鑒別意義。