Найдивовижніші природні феномени нашої планети
Природа раз у раз знаходить способи, щоб показати нам, наскільки ми неймовірно малі в порівнянні хоча б з планетою. Чим ближче дивишся, тим більше розумієш, що деякі з речей і явищ, які нерідко здаються чимось самим собою зрозумілим, на ділі по-справжньому дивовижні. А тепер ми ще й здатні зняти їх на камеру, щоб чудеса природи побачили все.
море піни
Море піни виходить з морської води з високою концентрацією органічних речовин, як правило, після прибою. Зазвичай воно виглядає всього лише як тонка лінія піни на ватерлінії, але іноді піни настільки багато, що вона виривається з води і вторгається на сушу.
Великі моря піни можуть виникнути з кількох причин, але найчастіше - через цвітіння водоростей. Коли недалеко від берега з`являється величезна кількість автотрофов, то розпадаються водорості укупі з прибоєм можуть «збити» в піну. Здебільшого ця піна нешкідлива, а на ділі вона є хорошим показником нормальності екосистеми океану.
Але в рідкісних випадках велика кількість піни небезпечно. Деякі квіти (на кшталт дінофлагелляти Karenia brevis) можуть навіть поширювати водоростеві токсини, які можуть дратувати очі і дихальні системи людей і тварин, в результаті чого птиці або морські мешканці навіть помирають.
дендритні кристали
Дендрити - це кристали, що утворюють повторюваний візерунок, який робить їх схожими на дерева. З точки зору мінералогії, дендритні кристалічні освіти виникають щоразу, коли багата марганцем і залізом вода тече вздовж тріщин і нашарування різних типів порід. З точки зору хімії дендрит - це будь-який кристал, який поділяється під час росту на дві частини.
Фрактальні візерунки надають дендритам приголомшливе зовнішню схожість з деревами. Це дивним чином поєднується з красою зими - кристали здаються крижаними. Такими вони стають, коли волога з навколишнього атмосфери майже миттєво конденсується. У підсумку виходять візерунки, які будуть повторюватися аж до того моменту, поки умови навколишнього середовища не зміняться. Зростання крижаних дендритних кристалів схожий на зростання живої істоти: з плином часу кристали стають нескінченно складніше.
Острівні хвилясті хмари
Острови можуть створювати в небі хвилі. Берег океану - не дуже серйозна перешкода для виникає на воді вітру. Це означає, що людина в човні відчує сильніший вітер, ніж в центрі міста серед численних будівель, автомобілів, дерев та інших об`єктів, які заважають повітряним потокам.
Коли сильні повітряні потоки з відкритої води на своєму шляху зустрічають острів, то вітер або посилюється, або проходить над островом - приблизно так повітря подорожує вгору вздовж лобового скла автомобіля. І таке повітря може створити в хмарах вражаючі хвилі, форма яких залежить від місця, де вітер змінив напрямок.
У 2009-му році НАСА вдалося зробити кілька фотографій такого масштабного явища на Південних Сандвічевих островах.
вибухові озера
Вибухові озера - це природні явища, які виникають при надзвичайно великій концентрації СО2 або будь-якого метану в воді. Під час «вибухових» подій можна побачити, як на поверхні озера з`являється безліч бульбашок - це газ виходить з глибин. Але над озером при цьому формується небезпечне газова хмара, яке цілком може виявитися смертельним для тих, хто буде на березі.
Про це явище вперше дізналися в 1984-му році, коли озеро в Камеруні вибухнуло, і назовні вирвалося газова хмара, що вбила 37 чоловік. Інша озеро в Камеруні вибухнуло в 1986-му році, загинули 1700 осіб.
На відео ви можете подивитися, як з замерзлих озер у всьому світі виривається горючий метан. Це показує не тільки наскільки небезпечним стало б озеро без льоду, а й що концентрацію метану в озері можна знизити - зробити так, щоб газ вийшов в атмосферу у вигляді СО2. І хоча СО2 теж парниковий газ, метан виділяє в 25 разів більше тепла, а це означає, що люди на відео запалюють смолоскипи, щоб запобігти можливому пожежа.
Хвилясто-горбисті хмари (Асператус)
Хвилясто-горбисті хмари виділені в окремий вид хмар порівняно недавно, всього років 30 тому. Такі хмари на небі нагадують океанські хвилі з їх постійним односпрямованим рухом, і хоча виглядають вони досить загрозливо, розсіюються вони самі собою, без шторму або іншого буйства стихії.
Оскільки відкрили їх недавно, вчені поки точно не знають причин їх виникнення. Зараз проводяться дослідження - вчені хочуть з`ясувати, які саме умови необхідні для формування Асператус.
Хвилясто-горбисті хмари найчастіше виникають в районі Великих рівнин Північної Америки. Винести їх в окрему категорію запропонували тільки в 2009-му році, і якщо пропозиція візьмуть, то Асператус стануть першими «новими» хмарами за останні 50 років.
крижане цунамі
Крижане цунамі виникає, коли сильні океанські течії або вітру дозволяють твердого та частково розтанув льоду зібратися у кромки води і в кінці кінців рушити на землю. Уявіть, що дивіться на відео наступ льодовика на перемотці - ось так крижане цунамі і виглядає.
По суті, механізм той же, що і у айсбергів. Сильні океанські течії дозволяють айсбергам дрейфувати на воді, а сильні вітри можуть дозволити льоду подолати тертя землі і почати рухатися. Свідки порівнювали шум крижаного цунамі зі стуком коліс поїзда, громом і звуком незліченних одночасно б`ються вікон відразу. Зазвичай такий рух льоду призводить до пошкодження стоять у води будинків і дерев. Взимку в північних районах, наприклад, в Канаді, часто бувають попередження про скупчення льоду передають по телевізору або радіо поруч із попередженнями про повені.
Синя «лава»
На вулкані Кавах Іджен в Індонезії нещодавно було знято незвичайне явище: люди помітили, що з кратера тече не зовсім звичайна лава - вона була синього кольору.
Синій колір - це наслідок виходить з тріщин вулкана сірчаного газу, а не лави. Коли знаходиться під високим тиском газ зустрічається з повітрям, він згорає, і якась частина сірки фактично конденсується і стає рідиною, а потім розпеченим потоком продовжує текти по схилах так само, як це робить лава.
Хоча про це явище повідомляють нечасто, розплавлена сірка в вулканічних фумаролах - явище звичайне. Температура плавлення сірки досить низька, і температура в жерлі вулкана і поруч з ним часто помітно вище, а синя «лава» з`являється там, де таке відбувається.
ефект Лейденфроста
Більшість людей знають, що вода при нагріванні випаровується. Ті, хто хоч раз, що кипить воду в каструлі, напевно помітили, що при достатній температурі бульбашки води будуть спливати на поверхню у вигляді крапель і випаровуватися набагато повільніше. Це явище називається ефектом Лейденфроста, і воно може змусити рідину рухатися в гору. На відео фізики з батского університету використовують цей ефект, щоб творчо пересувати крапельки води.
Коли рідина вступає в контакт з тілом, температура якого значно вища за температуру кипіння рідини, навколо неї виникає ізолюючий шар пара. Цей шар охороняє рідина від швидкого википання. Цьому сприяє і низька теплопровідність пара - швидкість передачі тепла між гарячою поверхнею і краплею води різко сповільнюється.
снігові валики
Снігові валики - це природні кулі або циліндри зі снігу. Вони з`являються серед різних ландшафтів при потрібної консистенції снігу. Найчастіше снігові валики виникають в горбистій місцевості - їх створює вітер. Коли вітер мете поземка, він збирає більше снігу, а потім скачує їх в валики подібно до того, як ми скачуємо кулі для сніговика. Це дуже рідкісне явище, тому що для виникнення природного сніжної грудки потрібно точне дотримання безлічі умов.
Метеорологи заявляють, що для формування снігових валів вже випав на землю сніг повинен бути досить твердим, щоб новий падаючий сніг не слепляю з ним. В цьому випадку правильне поєднання пухкого снігу, сильного вітру і відкритого простору може сформувати снігові валики. А якщо сніг з зростаючих на крутому схилі дерев раптом впаде вниз, він може «підштовхнути» сніговий валик, і той покотиться.
асфальтові озера
Озеро Піч-Лейк в Тринідаді і Тобаго - досить дивне явище. Люди відкрили його в 1595-му році і відразу зрозуміли, як корисна озерна смола. Однак про походження озера було проведено дуже мало досліджень. Деякі вчені вважають, що воно стало результатом двох розломів, які зіткнулися, і на поверхню землі виступила нафту. Правда, це тільки припущення - напевно нічого не відомо. Тривалий контакт з повітрям на поверхні дозволяє більш легким елементам нафти не випаровуватися, в результаті чого утворюється асфальт.
Ла-Брея-Піч є найбільшим асфальтовим озером в світі. Це відмінний економічний ресурс для народу Тринідаду і Тобаго. З озерного асфальту можна робити на експорт антикорозійну чорну фарбу, ізоляційні з`єднання, герметик, автомобільні килимки і багато інших корисних речей.
Але існують і більш дивні речі ...
Наприклад природні ядерні реактори
«У державі Габон (поблизу екватора, західна Африка) в 1972 р. виявили урановий рудник, який 1900 мільйонів років тому працював як природний, природний ядерний реактор. Виявили шість «реакторних» зон з ознаками протікання реакції поділу.
За залишками розпаду актиноидов був зроблений висновок, що реактор працював в режимі повільного кипіння протягом сотень тисяч років. Зміст ізотопу урану U-235 менше стандартного. Справа в тому, що зміст 0,7202% характерно для всіх уранових мінералів, гірських порід і вод Землі, тільки в родовищі в Окло ця норма порушена і становить 0,7171%. Ця різниця імовірно виникла в результаті «вигорання» U-235, такий процес спостерігається в топках ядерних електростанцій. Вчені вважають, що знаходження рудника в тропічній зоні і близьке розташування до поверхні, де достатня кількість ґрунтових вод, сприятливо для роботи природного ядерного реактора.
Були виявлені: шість зон з ознаками протікання реакції поділу, торій при розпаді U-236, вісмут - при розпаді U-237. Залишки розпаду актиноидов говорять про те, що реактор працював в режимі повільного кипіння протягом кількох сотень тисяч років. Якимось чином реактори були здатні саморегулюватися - інакше надлишкова потужність могла привести до википання води і до зупинки реактора.
Яким же чином створилися природні умови для протікання ланцюгової ядерної реакції? Вчені пояснюють процес наступним чином. У дельті річки на міцному базальтовому ложе збунтувався шар пісковику, багатого урановою рудою. В результаті тектонічної активності (в той час це було звичайним явищем) базальтовий фундамент занурився в землю на кілька кілометрів разом з ураноносность піщаником. Пісковик розтріснувся, в тріщини стала проникати грунтова вода. Згодом пласт пісковика був піднятий до колишнього рівня.
У Окло так само, як і в ядерних топках АЕС паливо розташовувалося компактними масами всередині сповільнювач. Сповільнювачем служила вода. У руді містилися глинисті «лінзи». У них концентрація природного урану від звичайних 0,5% підвищилася до 40%. Після того, як маса і товщина шарів досягла критичних розмірів, виникла ланцюгова реакція і установка почала працювати. В результаті роботи реактора утворилися близько 6 тонн продуктів поділу та 2,5 тонни плутонію. Велика частина радіоактивних відходів залишилася в кристалічній структурі мінералу уранітом, що міститься в тілі руд.
Ті елементи, іонний радіус яких набагато більше або менше решітки уранітом - дифундують (проникають за допомогою дифузії) або вилуговуються. З початку роботи реактора приблизно половина з більш ніж тридцяти продуктів поділу залишилася пов`язаної в руді, незважаючи на велику кількість ґрунтових вод. «Реактор» пропрацював близько 600 тисяч років, виробив приблизно 13 000 000 кВт. годину енергії.
Дослідники з Вашингтонського університету в Сент-Луїсі пояснили, що природним регулятором ланцюгової реакції служила вода. Поступаючи в активну зону, вона запускала ланцюгову реакцію, яка приводила до випаровування води, зменшення потоку нейтронів і зупинці реакції. Через 2,5 години, коли активна зона реактора остигала, цикл повторювався.
