Кто ест пчел? 101 ответ на, вроде бы, идиотские вопросы - Мик О'Хара

Уровень моря измеряют с помощью радарных высотомеров, установленных на спутниках. Если известно, на какой высоте находится спутник, уровень поверхности океана можно вычислить с точностью до нескольких сантиметров. Среднее значение высот многих орбит над определенным местом используется для составления карты кратковременных изменений уровня моря, вызванных такими природными явлениями, как сезонное потепление, расход воды в реках и испарение. Карта колебаний среднего уровня моря за более долгий период показывает изменения уровня моря, вызванные такими явлениями, как ответвления Экваториального и Северо-Атлантического течений. Зная среднее значение высот всех орбит над всеми океанами за определенный период времени, мы вычисляем средний уровень Мирового океана, который, как выясняется, повышается примерно на 2,3 мм в год. Один из ценнейших аспектов полученной карты уровня моря состоит в том, что она отражает рельеф морского дна. За счет дополнительных нагромождений в виде морских возвышенностей увеличивается гравитация и чуть поднимается уровень поверхности океана над рельефом дна. В местах прогиба морского дна уровень моря ниже. Благодаря спутниковой альтиметрии удалось составить карту прежде неисследованного океанического дна всего за несколько лет; если бы использовались обычные технологические приемы, на это ушло бы целых 100 лет. В результате получена бесценная информация. Например, спутниковые альтиметры помогли обнаружить метеоритный кратер размером 20 км в диаметре, расположенный к югу от Новой Зеландии. С помощью оборудования морских судов сделать это было бы практически невозможно или пришлось бы затратить очень большие средства.

Тед Брайант (замдекана факультета точных наук Вуллонгонгского университета, Австралия)

Скрытые глубины

Я всегда считал, что море кажется синим потому, что в нем отражается синь неба. На острове Мальта, где я отдыхал, море было чистое и прозрачное и в подводных пещерах отливало лазурью, а ведь там небо не отражалось. Чем можно объяснить такой цвет?

Морская вода кажется синей, потому что она великолепно поглощает световые волны всех длин, за исключением более коротких волн синего спектра, которые хорошо рассеиваются. Все, что находится в воде, в том числе сама вода, наделено способностью поглощать и рассеивать свет, что и вызывает его ослабление. Цвет моря зависит от типа и концентрации планктона. В тропических зонах океанов вода прозрачная, потому что в них отсутствуют взвешенные наносы и планктон, хотя бытует ошибочное представление, что тропические воды обладают высокой биологической продуктивностью. На самом деле эти зоны океана практически стерильны в сравнении с более холодными и богатыми планктоном зонами умеренного пояса. Неорганические частицы и растворенные вещества также отражают и поглощают свет, что влияет на степень прозрачности воды.

Йохан Уис (Белвиль, ЮАР)

Данный эффект — результат селективного поглощения света молекулами воды, главным образом ее кислородным компонентом, который поглощает красный элемент спектра видимого излучения. По этой же причине голубыми кажутся ледяные покровы на полюсах и крупные айсберги.

Альберт Дэй (Норфолк, Великобритания)

Цвет воды в открытом море зависит от ее способности отражать свет, но это не определяющий фактор. Даже чистая вода имеет слегка голубовато-зеленоватый оттенок, потому что она отфильтровывает красный и оранжевый компоненты спектра. А вот грязные примеси в воде, особенно органического происхождения, очень сильно влияют на цвет воды. Свет, струящийся в подводные пещеры, о которых пишет автор вопроса, должно быть, проходит через более толстый слой морской воды, чем свет, который мы обычно видим. Причем интенсивно поглощаются длины волн всех цветов спектра, кроме синего и зеленого, отчего вода кажется еще более лазурной. В принципе в таком свете содержится столь мало красного элемента, что моряки, проведшие несколько дней на подводной лодке, после всплытия воспринимают окружающую среду в неестественно-красноватом цвете.

Джон Ричфилд (Сомерсет-Уэст, ЮАР)

В озере Голубое у горы Гамбье на юге Австралии вода всегда синяя, независимо от того, светит солнце или нет. Озеро находится в известняковой зоне и насыщено карбонатом кальция. Мельчайшие частички взвешенных в воде соединений более интенсивно рассеивают синий цвет, потому озеро и кажется синим. В морской воде очень много растворенного карбоната кальция, но содержащийся в ней магний препятствует его отложению. Однако это может произойти, если морская вода вступит в соприкосновение с кальцитом в составе камня или почвы. Возможно, как раз это и происходит в подводных пещерах на острове Мальта.

Роберт Джерриц (Уэмбли-Даунс, Австралия)

Бетонные джунгли

Какую часть площади Великобритании занимают дороги?

Трудно назвать точную цифру площади дорог с твердым покрытием, ведь дороги очень узкие в сравнении с окружающей местностью, по которой они пролегают, и почти не видны на карте. Я не располагаю цифрами относительно всей Великобритании, но могу представить данные по Большому Лондону, которые мы получили вместе с Энн Уоррелл, проанализировав материал аэрофотосъемки с высоким разрешением. Согласно этому исследованию, автомобильные дороги покрывают 8,5% площади Большого Лондона, пешеходные дорожки и тротуары — 3,7%, автомобильные стоянки — 5,1%. Каждый из названных показателей имеет среднеквадратичную погрешность менее 1 %. Интересно отметить, что в Лондоне под дорожное покрытие земли отдано больше, чем под какие-либо другие нужды, за исключением пригородных парков, которые занимают 19,3% площади. Что касается Великобритании в целом, здесь цифры должны быть ниже, если учесть, что Лондон окружен пригородом и, соответственно, имеет обширную сеть дорог.

Дейв Досон (начальник Отдела стратегии по сохранению биологического разнообразия Управления Большого Лондона, Великобритания)

Если коротко, то бетонные джунгли автомобильных дорог занимают менее 1% всей площади Великобритании. Сколь незначительна эта цифра, становится очевидно, если взглянуть на нашу милую зеленую страну с высоты птичьего полета. Членам интернет-сообщества SABRE (Society for All British Road Enthusiasts) пришлось немало потрудиться, чтобы вывести этот показатель. Проанализировав противоречивые официальные данные, мы подсчитали, что протяженность дорог общего пользования составляет 425 121 км, в том числе скоростных 3589 км, дорог категории «А» — 56 696 км (из них 7921 км — дороги с двусторонним движением), дорог категории «В» — 32 850 км, дорог категории «С» 89 686 км и дорог местного значения — 242 300 км. Предположительно средняя ширина проезжей части скоростных магистралей составляет 26 м, дорог с разделительной полосой — 18 м, других автострад — 12 м, дорог категории «В» — 8 м, дорог категории «С» — 4 м и дорог местного значения — 3 м, а это значит, что общая площадь всех дорог равна примерно 2200 км2. Территория Великобритании 241 590 км2, значит, автомобильные дороги занимают 0,9% ее площади. Иногда при оценке ширины дорог учитываются обочины и сплошные придорожные посадки, и тогда называется более высокая цифра — около 1,3%. Но это неточный показатель, потому что обочины дорог в значительной мере являются частью среды обитания диких животных и растений и дорогами считаться не могут.

Бифф Вернон (член руководящего комитета ОБА, Лаут, Великобритания)

Согласно данным, опубликованным Министерством транспорта в бюллетене «Road Traffic Statistics for Great Britain» (2002), общая площадь автомобильных дорог Великобритании в 2001 году составляла 3300 км2. Это примерно 1,4% всей площади страны.

Тим Лоуэлл (Бристоль, Великобритания)

Цифра из отчета Министерства транспорта, которую назвал в своем ответе Тим Лоуэлл, получена с учетом обочин и сплошных придорожных насаждений, поэтому она ближе к более высокому показателю представленному Биффом Верноном.

Автор-составитель

Сезонные отклонения

Я всегда был уверен, что дни равноденствия выпадают на 21 марта и 21 сентября и вместе с днями солнцестояния делят год на 4 равные части. Однако часто датой равноденствия называют не 21-е число, а какое-то другое. Но ведь деление года на четыре равные части обусловлено вращением Земли вокруг Солнца. Тогда почему меняются даты?

Весеннее и осеннее равноденствия — это моменты времени, когда на экваторе в полдень Солнце находится точно в зените (или, выражаясь астрономической терминологией, пересекает небесный экватор). В периоды равноденствий продолжительность дня на всей Земле равна продолжительности ночи. Моменты равноденствий из года в год перемещаются относительно начала календарных суток. В Северном полушарии весеннее равноденствие обычно случается 20 или 21 марта, осеннее — 22 или 23 сентября (в Южном полушарии наоборот). Даты не всегда совпадают, потому что существуют високосные годы, и, соответственно, момент наступления равноденствия смещается примерно на сутки. Дни весеннего и осеннего равноденствий наступают, когда Земля находится в строго противоположных друг другу точках своей орбиты, но, как ни странно, даты, на которые приходятся моменты равноденствий, не делят год на две равные половины. Если взять среднее значение дат равноденствий и среднюю продолжительность года, выясняется, осеннее равноденствие наступает через 186 дней после весеннего, а весеннее равноденствие — всего через 179,25 дня после осеннего. Это потому, что 3емля движется по эллиптической орбите и наиболее близко подходит к Солнцу в начале января. В соответствии со вторым законом Кеплера, который гласит, что линия, соединяющая Солнце и планету, за равные промежутки времени «заметает» равные площади, в это время года Земля движется по своей орбите с наибольшей угловой скоростью. В результате 3емля проходит половину орбиты от осеннего до весеннего равноденствия за меньшее время, чем половину орбиты от весеннего до осеннего равноденствия, когда она находится дальше от Солнца и движется медленнее. Соответственно, период весна — лето, имеющий продолжительность светлого времени суток на 12 часов больше, в Северном полушарии длится почти на 7 дней дольше, чем в Южном.