Содержание
Отчего зависит цвет моря, почему в Греции оно
Стакан воды, конечно, будет казаться прозрачным, поскольку видимый свет проходит через него практически без препятствий. Но если водоем достаточно глубок, чтобы свет не отражался от дна, он будет нам видеться синим. Простая физика объясняет почему: свет Солнца состоит из спектра волн разной длины. Более длинные волны кажутся нашим глазам красным и оранжевым, а более короткие — синим и зеленым. Когда солнечный свет падает на море, он взаимодействует с молекулами воды и может поглощаться или рассеиваться.
Если в воде нет ничего, кроме молекул воды, свет с более короткими длинами волн с большей вероятностью будет идти до дна, там рассеется, и море станет синим.
Более длинные красные участки солнечного света, тем временем, поглощаются у поверхности. Коротковолновый синий цвет проходит дальше по воде, чем свет с более длинными длинами волн (красный, желтый и зеленый), хотя очень мало света достигает глубины более 200 метров, и никакой свет вообще не проникает за пределы 2000 метров вглубь.
Еще одна причина, по которой море видится синим: оно отражает цвет неба. Крошечные частицы в море действуют как отражающие зеркала, поэтому большая часть цвета, который мы видим, зависит от того, что доминирует вокруг водной поверхности.
Глубина и дно моря также влияют на то, является ли поверхность темно-синей, или же она напоминает сапфировое мерцание. В Греции вода часто такого красивого бирюзового цвета потому, что на дне либо светлый песок, либо светлые камни. Происходит попадание солнечного света в воду, синий его спектр рассеивается до дна, а затем отражается назад. В итоге, получается этот красивый чистый светло-бирюзовый цвет воды.
Научно доказано, что цвет воды напрямую отражает здоровье моря.
Факт, что морские воды часто кишат крошечными растениями (водорослями) и животными (планктоном), или же наполнены взвесью осадков или прочими загрязнителями. Океанографы наблюдают за цветом океана, как врачи следят за показателями жизнедеятельности своих пациентов. Цвет, видимый на поверхности моря, отражает то, что происходит на его огромных глубинах.
Например, микроскопические растения, называемые фитопланктон, собираясь в богатых питательными веществами водах, часто окрашивая их в зеленый цвет.
Фитопланктон использует хлорофилл для захвата солнечной энергии, преобразуя воду и углекислый газ в органические соединения. Благодаря этому процессу, называемому фотосинтезом, фитопланктон генерирует около половины кислорода планеты, которым мы дышим. Большинство видов фитопланктона придают водам мирового океана зеленый оттенок, а некоторые – желтый, красноватый или коричневый.
Воды морей с высокой концентрацией фитопланктона могут выглядеть от сине-зеленых до зеленых, в зависимости от плотности. Зеленоватая вода может показаться не очень привлекательной, однако, если бы не фитопланктон, жизнь на Земле не могла бы существовать. Фитопланктон служит основой пищевой цепочки и основным источником пищи для зоопланктона, то есть крошечных животных, которыми питаются рыбы. Рыбу затем едят морские птицы и более крупные животные, такие как киты и акулы, морские львы и прочие.
Поэтому, если морская вода выглядит зеленой, это связано с наличием водорослей и растительной жизни.
Море может казаться серым под облачным небом. Или даже коричневым, когда вода содержит значительное количество отложений, например, когда река впадает в море или после того, как донная взвесь была поднята штормом.
Почему вода в глубоководном озере кажется голубой, а чистая вода из крана – бесцветной?
Почему вода в глубоководном озере кажется голубой, а чистая вода из крана – бесцветной?. Новейшая книга фактов. Том 3 [Физика, химия и техника. История и археология. Разное]
ВикиЧтение
Новейшая книга фактов. Том 3 [Физика, химия и техника. История и археология. Разное]
Кондрашов Анатолий Павлович
Содержание
Почему вода в глубоководном озере кажется голубой, а чистая вода из крана – бесцветной?
Солнечный свет, который мы иногда называем белым, содержит в себе все длины волн оптического диапазона – так называемые спектральные цвета – от инфракрасного до ультрафиолетового. Попав на поверхность чистой воды, часть света поглощается и отражается от нее, а другая проникает через поверхность, но продолжает поглощаться и рассеиваться во всех направлениях, сталкиваясь с молекулами воды. При этом быстрее всего поглощается красная часть спектра, а медленнее всего – голубая. Достигнув 15—20-метровой глубины, красная часть спектра оказывается полностью поглощенной. Рассеиваться и возвращаться (без поглощения) продолжают лучи, состоящие главным образом из голубой части спектра. Именно поэтому вода в глубоком чистом озере кажется голубой. Налитая в стакан чистая вода из крана кажется бесцветной, потому что ее глубина слишком мала, чтобы поглотить даже незначительную часть красного спектра.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Почему вода в глубоководном озере кажется голубой, а чистая вода из крана – бесцветной?
Почему вода в глубоководном озере кажется голубой, а чистая вода из крана – бесцветной?
Солнечный свет, который мы иногда называем белым, содержит в себе все длины волн оптического диапазона – так называемые спектральные цвета – от инфракрасного до ультрафиолетового.
В каких странах питьевая вода самая чистая?
В каких странах питьевая вода самая чистая?
В 2003 году эксперты ООН опубликовали отчет о результатах обследования качества питьевой воды в 122 странах мира. Самая чистая вода – в Финляндии. За ней следуют Канада, Новая Зеландия, Великобритания и Япония. Россия на седьмом
Почему вода в океане соленая?
Почему вода в океане соленая?
Время от времени мы сталкиваемся с некоторыми вопросами, относящимися к нашей Земле, которые представляются нам таинственными и на которые еще не найдено ответов. Например, наличие соли в воде океанов. Как она туда попала?Да мы просто не
Почему вода течет из родника?
Почему вода течет из родника?
Вода, которая вытекает из родников, когда-то выпала в виде дождя. Дождевая вода впитывается в землю и проникает в скальный грунт по трещинам. Конечно, часть воды остается у поверхности и испаряется в воздух, а также поглощается растениями
Почему вода гасит огонь?
Почему вода гасит огонь?
На столь простой вопрос не всегда умеют правильно ответить, поэтому постараемся объяснить, в чем тут дело.Во-первых, прикасаясь к горящему предмету, вода превращается в пар, отнимая при этом много теплоты у горящего тела; чтобы превратить
Почему вода в гейзере горячая?
Почему вода в гейзере горячая?
Даже если бы из гейзера не била в воздух огромная струя воды, он все равно оставался бы одним из наиболее интересных чудес природы. Гейзер действительно представляет собой горячий источник, а горячий источник – это уже само по себе
Почему вода в Большом Соленом озере соленая?
Почему вода в Большом Соленом озере соленая?
Все знают, что океан соленый. Но почему соль содержится во внутриматериковых озерах, таких, как Большое Соленое озеро? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно знать, как образовались озера и что с ними происходило.Озера – это
Почему вода в океане соленая?
Почему вода в океане соленая?
Время от времени мы сталкиваемся с некоторыми вопросами, относящимися к нашей Земле, которые представляются нам таинственными и на которые еще не найдено ответов. Например, наличие соли в воде океанов. Как она туда попала?Конечно, нам
Почему вода гасит огонь?
Почему вода гасит огонь?
На столь простой вопрос не всегда могут правильно ответить, поэтому постараемся объяснить, в чем тут дело. Во-первых, прикасаясь к горящему предмету, вода превращается в пар, отнимая при этом много теплоты у горящего тела; чтобы превратить крутой
Почему морская вода соленая?
Почему морская вода соленая?
Этот вопрос до сих пор остается загадкой для ученых. Зато о самой морской соли известно очень многое. Ее считают полезной для здоровья, поэтому так много людей стремятся летом покупаться в море. Известно также, какое количество соли содержится
Почему морская вода считается полезной?
Почему морская вода считается полезной?
Когда людям необходимо снять нервное возбуждение и успокоиться, им рекомендуют принимать морские ванны. С этой целью необязательно ехать на море, достаточно купить в аптеке морскую соль, растворить ее в обычной теплой воде и
Почему вода мокрая?
Почему вода мокрая?
Говорить про воду, что она мокрая, не совсем корректно. Правильнее говорить, что вода делает мокрым то, что смачивает или пропитывает. При этом бывают такие объекты, которые никак не намокают. Например, если вода попадает на поверхность, покрытую жиром
Почему вода в гейзере горячая?
Почему вода в гейзере горячая?
Даже если бы из гейзера не била в воздух огромная струя воды, он все равно оставался бы одним из наиболее интересных чудес природы. Гейзер действительно представляет собой горячий источник, а горячий источник — это уже само по себе
Почему вода в Большом Соленом озере соленая?
Почему вода в Большом Соленом озере соленая?
Все знают, что океан соленый. Но почему соль содержится во внутриматериковых озерах, таких, как Большое Соленое озеро? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно знать, как образовались озера и что с ними происходило. Озера — это
Почему вода испаряется?
Почему вода испаряется?
Все знают, что если развесить выстиранное белье, то оно высохнет. И так же очевидно, что мокрый тротуар после дождя обязательно станет сухим. Испарение — это процесс, при котором жидкость постепенно переходит в воздух в форме пара или газа. Все
Вл. Солоухин ЧИСТАЯ КЛЮЧЕВАЯ ВОДА
Вл. Солоухин
ЧИСТАЯ КЛЮЧЕВАЯ ВОДА
Свой замечательный труд «Рыбы России» Леонид Павлович Сабанеев издал в 1875 году, однако настоящей точной «отсчет-ной» датой этой книги надо считать 1892 год, когда вышло ее совершенно переработанное, измененное и дополненное издание в двух
Почему океан кажется голубым? Это потому, что он отражает цвет неба?
Environment
Share on Facebook
Share on Twitter
Share on Reddit
Share on LinkedIn
Share via Email
Печать
Кредит: Майкл Х. Getty Images
«Океан выглядит голубым, потому что красный, оранжевый и желтый (длинноволновой свет) поглощаются водой сильнее, чем синий (коротковолновой свет). вернулся. По той же причине, по которой небо голубое».
Другими словами, цвет океана и цвет неба связаны, но возникают независимо друг от друга: в обоих случаях преимущественное поглощение длинноволнового (красноватого) света дает синий цвет. Обратите внимание, что этот эффект работает только в том случае, если вода очень чистая; если вода полна грязи, водорослей или других примесей, свет, рассеянный этими примесями, перекроет естественную синеву воды.
Затем Гросс спрашивает: «Почему закаты оранжевые?» Несколько человек написали, чтобы исправить или уточнить этот комментарий.
Возможно, самый полезный ответ пришел от Майкла Крюгера с физического факультета Университета Миссури. Он прислал следующую реакцию:
«Ответ на вопрос, почему небо голубое, не совсем правильный. Небо голубое не потому, что атмосфера поглощает другие цвета, а потому, что атмосфера имеет тенденцию рассеивать более коротковолновый (синий) свет. в большей степени, чем длинноволновый (красный) свет. Синий свет от солнца рассеивается во всех направлениях, гораздо больше, чем другие цвета, поэтому, когда вы смотрите на дневное небо, вы видите синий цвет, куда бы вы ни посмотрели. рассеяние называется «рэлеевским рассеянием»; величина рассеяния зависит от частоты света в 4-й степени. Кстати, этот эффект наиболее распространен, когда частицы, вызывающие рассеяние, меньше длины волны света, т. е. случай для молекул азота и кислорода в атмосфере
«Теперь мы можем выяснить, почему закаты красноватые! Когда солнце садится, свет, достигающий вас, должен пройти через гораздо большую атмосферу, чем когда солнце находится над головой, поэтому единственный цветной свет, , а не , рассеянный вдали, — это длинноволновый свет, красный
«Мы также можем ответить, почему облака, молоко, сахарная пудра и соль белые. Частицы в этих материалах, ответственные за рассеяние света, больше, чем длина волны света. Следовательно, все цвета света рассеиваются более или менее одинаково. Большая часть рассеяния в молоке связана с липидами (жирами). Если убрать жир, молоко не будет рассеивать столько света; возможно поэтому обезжиренное молоко выглядит так.
Читать дальше
Информационный бюллетень
Будьте умнее. Подпишитесь на нашу новостную е-мэйл рассылку.
Регистрация
Поддержка научной журналистики
Откройте для себя науку, которая изменит мир. Изучите наш цифровой архив с 1845 года, включая статьи более 150 лауреатов Нобелевской премии.
Подпишитесь прямо сейчас!
Почему океан голубой?
Почему океан голубой? Люди задавались этим вопросом на протяжении сотен лет. Одна идея состоит в том, что он отражает небо. Так и есть — на поверхности. В солнечный день с побережья он может казаться темно-синим. Или серый, когда штормит. Или даже стать ярко-розовым во время восхода или заката. Но если мы погружаемся ниже поверхности, синий цвет остается. Здесь вода не отражает небо. Синий оттенок создается самой водой.
Солнечный свет содержит весь спектр видимых цветов, от красного до фиолетового и всю радугу между ними. Разные цвета света имеют разную длину волны. Красный свет имеет большую длину волны. Другие цвета имеют все более короткие длины волн, а синий и фиолетовый — самые короткие из всех.
Когда свет проходит сквозь воду, цвета с более длинными волнами поглощаются водой, причем самые длинные волны поглощаются в первую очередь. Как только мы опустимся под воду более чем на несколько метров, большая часть красных и оранжевых исчезнет полностью. Рядом идут желтый и зеленый. Синий и фиолетовый, с другой стороны, имеют самую короткую длину волны видимого света, поэтому они способны проникать в самую глубину. Они не только остаются, но и рассеиваются частицами в воде, из-за чего кажется, что сама вода голубая.
Другие вещи могут изменить цвет воды. Ил и песок могут смываться в океан с суши. Или бурлящие волны могут поднять их с морского дна. Эти отложения отражают больше длинноволнового света, окрашивая воду в коричневый цвет. Вода также может казаться зеленой или красной в районах с большим количеством фитопланктона. Эти крошечные водоросли, похожие на растения, живут у поверхности, превращая солнечный свет в энергию, питающую океанскую экосистему. Они содержат молекулы, такие как хлорофилл, которые поглощают некоторые длины волн света и отражают другие.
Мелководье с чистой водой часто кажется бирюзовым. Это потому, что свет достигает дна океана. Он отскакивает от песчаного дна, окрашивая воду в ярко-голубой цвет. Чрезвычайно мелкие области все еще имеют некоторые из зеленых длин волн света. Это создает зелено-голубые оттенки, которые мы видим в районах вокруг островов и рифов, например, в Карибском море.
Конечно, по мере того, как мы погружаемся все глубже и глубже, солнечного света в конце концов не остается вовсе. В результате многие глубоководные организмы либо черные, либо красные. Это связано с тем, что красная поверхность поглощает синий свет, эффективно делая этих животных невидимыми в крошечном количестве света, проникающего сверху вниз. В то же время многие организмы, обитающие в глубинах океана, развили способность излучать собственный свет. Это известно как биолюминесценция. Организмы используют его для общения с другими животными, поиска партнеров и охоты за едой.
Каталожные номера
Каталожные номера
Braun C.L. и С.Н. Смирнов. Почему вода голубая? Журнал химического образования . Том, 70, август 1993 г. Воспроизведено на сайте https://web.nmsu.edu/~snsm/water/.
Дикки, Т. Д. и др. Пролить новый свет на свет в океане. Физика сегодня . Том. 64, апрель 2011 г. doi: 10.1063/1.3580492.
НАСА. Цвет океана. https://science.nasa.gov/earth-science/oceanography/living-ocean/ocean-color. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
НОАА. Биолюминесценция. https://ocean.si.edu/ocean-life/fish/bioluminescence. По состоянию на 11 декабря 2020 г.
NOAA. Почему океан синий? https://oceanservice.noaa.gov/facts/oceanblue.html. По состоянию на 10 ноября 2020 г.
Огендал, Л. Рассеяние света: краткое введение. Конспект лекций Копенгагенского университета. https://www.