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第13章 天上为什么会下雨(6)

同样,关于撒哈拉沙漠的成因的说法也不相同。撒哈拉沙漠的大部分地区在远古时代曾是一片植物茂盛的肥沃土地,绿叶葱翠,禽兽成群,万木竟荣。大部分人认为,由于人类破坏了原有的生态环境,才变成了沙漠。干旱的气候不是元凶,它只是提供了形成沙漠的适宜条件。但也有人不完全同意上述观点,认为撒哈拉沙漠的形成最初是很缓慢的,直至公元前5000年,不知从什么地方飞来铺天盖地的黄沙,才使此地变成了辽阔无际的沙漠瀚海。然而这突如其来的黄沙又是从哪里飞来的呢?没有人能确切地回答这一问题。人类不适当地开发自然,固然会使丰美的草原上森林退化成沙漠,但是沙漠本身成为一种生态类型,早在人类出现以前就存在了。人类出现在地球上之前,沙漠是如何产生的呢?到底是谁制造了沙漠?是人类,是气候,还是人类和干旱气候共同制造了沙漠?这些问题还在争论中。

海水把陆地都淹没了会怎样

转动一下地球仪,你会发现地球上大部分地方被蓝色的海洋所覆盖。而陆地就像是一块一块的木筏漂浮在水面上。想一想那无风三尺浪的海洋,如果有一天突然有一个惊世骇俗的大潮袭来,把陆地全部淹没了将会怎样呢?

现在的地球上有2/的面积覆盖着海洋、河川和冰山,而陆地只占不到1/的面积。为什么出现这种情况呢?为什么地球的表面没有全部被海洋所占据呢?这是因为,地球是一个不规则的球体,它的表面并不是光滑浑圆的,有些部分高出了水面,就形成了若干干燥的地面。如果地球是一个完美的球体,那么陆地将不复存在,整个地球表面都将覆盖着几百米深的海水。

或许你要说,如果在海洋里倒进更多的水,陆地将被全部淹没。没错,确实是这样,如果海洋里面的水比现在多两倍,那么洪水就会肆虐陆地。如果海洋里面的水未增多到目前水量的两倍,那么陆地上最高的山峰会露出水面,形成一座座四面环水的孤岛。想一想,那确实是一幅凄凉的景象,只有极少数人类能够幸运地爬到山峰上躲过大劫,所有的城市都会被大水摧毁,人类几千年的文明也将毁于一旦。

但是,到底会不会出现这种情况呢?谁能给地球带来这么多水呢?你也许会说,天空会长年累月不停地下暴雨,从而引起海水暴涨,淹没陆地。这看起来很有道理,事实上,即使一直不停地下最大的暴雨,海水也不可能淹没一丁点的陆地。因为,雨来源于海水和湖水蒸发形成的水蒸气,水蒸气积聚到一定数量遇冷才形成降雨。降雨只是水循环的一个重要环节,不会导致地表水量的巨大变化。

所以,对于海水淹没陆地这件事情,我们完全不必杞人忧天。因为,及至今天,科学家们也没有找到它能够发生的任何证据。

风是怎么吹起来的

地球的周围环绕着一层气体分子,叫做大气。地球上的大气主要由氮气和氧气组成,这些气体被地球的万有引力紧紧抓住,包裹在地球表面。但在大气层中,单个气体分子却在不停地跑来跑去。

当大量气体分子同时向同一个方向运动时,风就形成了。围绕高层建筑的小股空气可能会突然上升、打转,掀掉路人的帽子。或者,数千千米宽的空气流会围绕着整个地球流动。

室内的空气不会剧烈地运动,所以人们往往忽视它的存在。但如果坐在行驶的汽车里,把手伸出车窗外,就会感到空气的存在了。虽然看不见,但车窗外的空气力量强劲。

实际上,空气总是压在我们身上。虽然我们觉得空气没有重量,也看不见,但实际上我们头上伸展至外太空的大气层重达5×10吨。每时每刻,你身体上每1平方厘米的面积上都要承受1千克空气的重量。

风是由不同地方的空气压力差引起的。这是怎么回事呢?可以想象一个大坝,大坝一侧的水库里水位高度是10米,而另一侧的水位高度20米,当大坝的闸门被打开时,水自然会从水位高的一侧流向水位低的一侧,直到两侧的水面一样高。空气也一样。由于温度的变化,各处的气压也会发生变化。暖空气膨胀,空气分子之间的距离加大,空气密度降低,所以暖空气内部的气压相对较低。相反,冷气团内部的空气分子之间距离缩小,空气密度增大,所以气压就相对较高。

和大坝里的水一样,空气也会从气压高的地方流向气压低的地方。这主要是因为空气分子通常会从空气密度大的地方跑到密度小的地方去填补那里的空缺。这种空气分子的运动就是风。

我们可以通过一个例子来看看海边是如何形成风的:烈日当头,陆地和海洋上空的空气都在阳光照射下逐渐升温,但是由于海洋表面温度高的海水持续地把热量传给海洋深处温度低的海水,所以海洋上空的升温总是比陆地上的慢。于是总体上,陆地上的空气就比海洋上的空气温度高。

陆地上的空气受热膨胀,形成了低气压区。但与此同时,膨胀的力量推着空气向上升,于是大量的气体分子在高空聚集,形成了高气压。

这种高气压使空气向着海洋上空移动——因为海洋高空的气压比陆地高空低。由于大量空气由陆地上空转移到海洋上空,海洋低空的气压升高,因此在低空就会有大量空气从海洋流向低气压的陆地,形成了海风。

要是能呼风唤雨多神气

如果你觉得天气太闷热,就可以让老天刮点风来透透气;如果明天有重要的活动,需要晴朗的天气,你就可以轻易地修改天气预报中有雷雨的结论;如果你在烈日当头的酷暑,想体验一下滑雪的刺激,那么你马上可以变出“七月飞雪”的人间奇迹!不错,如果你能呼风唤雨,要多神气就有多神气!但是,等等,如果你的想法得不到别人的认同呢?如果你想滑雪的时候,好朋友却想去海边游泳呢?如果你希望下雨,别人却渴望万里无云呢?怎样协调这种矛盾冲突呢,如果处理不好,也许过不了多久你就会成为最不受欢迎的人。

现实中想呼风唤雨基本上是痴人说梦,大多数情况下,科学家也爱莫能助。你也许会说,不对,科学家能够实施人工降雨,这也算是“唤雨”呀。其实,人工降雨也不是随随便便就可以实施的,它需要一定的条件,如果你见识过人工降雨的过程,就会看到人工降雨的小分队开着卡车追着天空中的云彩跑的景象。不错,人工降雨需要天上有云彩。云是大量聚集的小水滴悬浮在空中形成的,这些小水滴只有聚成大水滴的时候才能形成降雨。科学家通过发射炮弹的形式,把某种化学药品抛洒在云里,促使小水滴结合形成较大的水滴,最后降落到地面上来。而且在比较空旷的地区实施人工降雨,成功的可能性并不大,还要花很多钱。除了实施人工降雨以外,科学家们还能够利用类似的手段实施人工防雹、人工消雾等作业,从而减轻自然灾害所造成的损失。

现在,有科学家在研究怎样阻止热带气旋的发生。我们知道热带气旋特别是台风,会对沿海地区人们的生产和生活产生巨大的影响,能够及时阻止台风的发生无疑是一件造福于民的大好事。但是,到目前为止,科学家们还没有足够的办法来预测飓风发生的时间和地点,至于阻止则更是无从谈起。所以,真的要达到呼风唤雨,结束“天有不测风云”的历史,人类还有一段很长的路要走,如果你在这方面有兴趣,也可以努力学习相关知识,也许将来你能够攻克这些难题呢!

怎么不给地球装一个大空调

寒来暑往,一年四季气温各不一样,人们不得不承受夏天的酷暑,忍受冬天的严寒。春秋季节早晚温差大,早出晚归的人们穿衣都成了一个麻烦。如果给地球安装一个大空调就好了,一年四季一天24小时,每时每刻的温度都在人们的控制之下,再也不用为冷暖发愁了。

给地球安装一个大空调,这确实是一个不错的想法。但是将这个想法付诸实践,至少在现在看来还是不可能的。地球是一个赤道半径678千米的球体,地表面积达5.1×108平方千米。给偌大的天体安装一个空调,这个空调的大小自然可想而知了。不用说制造这样一个空调需要花费多少的人力物力,单是把这样的空调悬挂在地球上面也是一个难以想象的浩大工程。空调安装完毕,让空调正常运转所需要的能量,恐怕也不是任何一个国家所能承受的。即使是人类克服了这些难题,由谁来操纵遥控器,全世界恐怕也难以达成一致。你渴望四季如春,爱好滑雪的人却希望冬天能长一些,爱好冲浪的人可能想让炎热的夏天永远没有尽头……所以,给地球安装一个大空调,看起来是一个美好的愿望,实际上根本不可行。我们所能做的是将忍受变成享受。那么首先就让我们来了解一下,气温为什么会在1年之内、1天之内变化多端。

我们知道因为地轴是倾斜的,地球上才有了四季的变化。所以,接下来我们重点介绍一下1日之内气温的变化规律。气温在1天之内有一个最高值,一般出现在下午14时左右;一个最低值,出现在黎明前最黑暗的时候。这是因为,日出以后,随着太阳辐射渐渐增强,地面不断吸收太阳的热量,温度随之升高,同时地面还将部分热量输送到大气之中,于是气温也慢慢升高了;正午时分,太阳的辐射达到了最高值,随后就慢慢减弱,但这时地面的温度仍然在慢慢地升高,输送到大气中的热量也在不断增多,温度也不断升高,直到下午14时,温度达到一天之中的最高值,之后就开始慢慢下降;太阳落山以后,地面没有了热量来源,但在白天的中的攒下的“积蓄”还够维持一段时间,直到黎明前,地面的热量几乎消耗殆尽,于是气温也降到了最低点。这就是一天之中气温变化的规律。

虽然我们不可能给地球安上一个大空调,但是明白了1年乃至1天之内的气温变化规律,我们就能很好地适应气温的变化,提前做好准备,那么再糟糕的气温也没什么好害怕的了!

酸雨真的很酸吗

对于酸雨,你应该是早有耳闻了。但是,你是否真的了解它呢?你或许会说,顾名思义,酸雨就是味道是酸的雨。我们知道酸有很多种,比如:梅子的酸、柠檬的酸、醋的酸味道都大不一样,那么你觉得酸雨是什么样味道呢?说到这里,你可能会感觉到舌底生津,暗暗地咽一口口水,也可能会不屑一顾地说,我才不喜欢酸味道呢。我喜欢的是甜,如果哪天下了甜雨,我倒要品尝品尝。甜雨,是的,既然有酸雨,当然也应该有甜雨了。老天也应该满足人的不同口味呀。如果你真的盼望甜雨的出现,那么你大概要失望了。因为酸雨根本不是你所想象的那样。

酸雨是指含有硫和氮的酸性化合物、pH值小于5.6的雨。它是从哪里来的呢?现代社会中,工业、农业和交通运输把大量的污染气体排放到空气中,其中就包括许多酸性化合物,这些污染气体和尘埃一起升到高空,附着在水滴之中,当下雨的时候,也就随之从天而降了,这就是人们常说的酸雨。

酸雨的危害非常大,它对农业、建筑、人体健康等都会产生不同程度的危害。如:酸雨降落到河流、湖泊中,就会引起水质的酸化。水质的酸化首先会引起湖泊内水草和水生微生物的减少,而水草和水生微生物又是湖泊所有生物赖以生存的基础,一旦鱼虾离开了它们,就如同鸟兽离开了森林,最终难免灭亡的命运。

在农业方面,酸雨会导致土壤的酸化,土壤中大量的营养物质会因此而流失掉。酸雨还会改变土壤的结构,导致土壤的贫瘠化,影响到植物的正常发育。另外,酸雨还能诱发植物的病虫害,使作物减产。我国南方的土壤本来就多呈酸性,如果再经历酸雨的冲刷,无异于雪上加霜。

酸雨还会腐蚀建筑,尤其是它对暴露在外的文物的破坏更令人痛心。著名的杭州灵隐寺的“摩崖石刻”近年来就屡屡遭受酸雨的侵袭,佛像的眼睛、鼻子、耳朵等处已经出现严重的剥蚀现象,珍贵的古迹已经面目全非了。

另外,酸雨对人的身体健康也有不良的影响。尤其是眼角膜和呼吸道黏膜等处对酸类物质十分敏感,很容易受到酸雨的刺激,使人出现红眼病、支气管炎等病状,还可能诱发肺病。这是酸雨对人体健康的直接影响。另一方面,农田土壤的酸化,能够使汞、镉、铅等有害重金属溶化,继而被农作物所吸收,人类摄取后就有可能出现中毒的情况。

综上所述,酸雨不是一种味道酸酸的雨水,而是人类为了谋得一时的发展所酿成的灾害性天气。因而,我们要从现在开始,注意保护自然环境,尽力与破坏环境的行为作斗争,使酸雨尽快从我们的生活中消失。

天天能看到彩虹该多好

如果你想天天都能看到彩虹,那么你不得不天天忍受雨水的滋扰,因为正如一首耳熟能详的歌曲所唱的那样,“不经历风雨怎能见彩虹”,彩虹正是在雨后才出现的。

雨过天晴,天空中会出现一个由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种色彩组成的光带,这条绚丽的光带就是彩虹。至于彩虹是怎样形成的,古人很早就给出了比较科学的答案,如我国北宋时期著名的科学家沈括就曾在他的著作《梦溪笔谈》中提到:“虹,日中雨影也;日照雨,则有之。”唐代的张志和在《玄真子》中说:“背日喷乎水,成霓虹之状。”可见,古人早已意识到彩虹是由阳光照到水滴里,发生反射和折射所形成的。

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