Явления природы с научной точки зрения

Мир окружающей нас природы просто кишит разными тайнами и загадками. Учёные столетиями ищут ответы и пытаются объяснить порой необъяснимые факты, но даже самым лучшим умам человечества до сих пор не поддаются некоторые удивительные явления природы.

Порой складывается впечатление, что непонятные вспышки в небе, спонтанно двигающиеся камни не подразумевают под собой ничего особенного. Но, вникая в загадочные проявления, наблюдаемые на нашей планете, понимаешь, что дать ответ на многие вопросы невозможно. Природа тщательно скрывает свои секреты, а люди выдвигают все новые гипотезы, пытаясь разгадать их.

Сегодня мы рассмотрим физические явления в живой природе, которые заставят вас по-новому взглянуть на окружающий мир.

Каждое тело состоит из определенных веществ, но обратите внимание на то, что различные действия влияют по-разному на одни и те же тела. К примеру, при разрыве бумаги пополам бумага останется бумагой. А вот если её поджечь, то от неё останется пепел.

Когда меняется размер, форма, состояние, но вещество остается прежним и не трансформируется в другое, такие явления называют физическими. Они могут быть разными.

Явления природы, примеры которых мы можем наблюдать в обычной жизни, бывают:

• Механические. Движение облаков по небу, полёт самолета, падение яблока.
• Тепловые. Вызванные переменой температур. В ходе этого меняются характеристики тела. Если нагреть лёд, то он станет водой, которая трансформируется в пар.
• Электрические. Наверняка при быстром снятии с себя шерстяной одежды вы хоть раз слышали специфический треск, схожий на электрический разряд. А если будете всё это делать в темной комнате, то ещё сможете понаблюдать искры. Предметы, которые после трения начинают притягивать более легкие тела, называются наэлектризованными. Северное сияние, молния во время грозы — яркие примеры электрического явления.
• Световые. Тела, излучающие свет, называют световыми явлениями. Сюда можно отнести Солнце, лампы и даже представителей животного мира: некоторые виды глубинных рыб и светлячки.

Физические явления природы, примеры которых мы рассмотрели выше, успешно используются людьми в повседневной жизни. Но есть и такие, которые по сей день будоражат умы ученых и вызывают всеобщее восхищение.

Северное сияние

Пожалуй, это природное явление по праву носит статус самого романтического. Высоко в небе образуются разноцветные реки, которые покрывают нескончаемое количество ярких звёзд.

Если хотите насладиться этой красотой, то лучше всего делать это в северной части Финляндии (Лапландия). Существовало поверье, что причина возникновения Северного сияния — гнев верховных богов. Но большей популярностью пользовалась легенда народа саама о сказочном лисе, который ударял своим хвостом по заснеженным равнинам, из-за чего цветные искры взмывались в высь и озаряли ночное небо.

Облака в форме труб

Такое явление природы может любого человека надолго затянуть в состояние релакса, вдохновения, иллюзий. Такие ощущения создаются за счет формы больших труб, меняющих свой оттенок.

Увидеть его можно в тех местах, где начинает образовываться грозовой фронт. Это явление природы чаще всего наблюдается в странах с тропическим климатом.

Камни, которые двигаются в Долине Смерти

Встречаются различные явления природы, примеры которых вполне объяснимы с научной точки зрения. Но есть такие, которые не поддаются человеческой логике. Одной из загадок природы считаются движущиеся камни. Это явление можно наблюдать в американском национальном парке, именуемом Долиной Смерти. Многие ученые пытаются объяснить передвижение сильными ветрами, которые часто встречаются в пустынной местности, и наличием льда, так как именно зимой движение камней становилось интенсивней.

Во время исследований ученые произвели наблюдения за 30 камнями, вес которых составлял не более 25 кг. За семь лет 28 каменных глыб из 30 переместились на 200 метров от начальной точки.

Какими бы ни были догадки ученых, однозначного ответа относительно этого явления у них нет.

Шаровые молнии

Огненный шар, появляющийся после грозы или во время неё, называется шаровой молнией. Есть предположение, что Николе Тесле удалось создать в условиях своей лаборатории шаровую молнию. Он так и написал о том, что не видел ничего подобного в природе (речь шла об огненных шарах), но он разобрался, как они формируются, и даже сумел воссоздать это явление.

Ученые современности не смогли достичь подобных результатов. А некоторые даже ставят под сомнение существование этого явления как такового.

Мы рассмотрели только некоторые явления природы, примеры которых показывают, как удивителен и загадочен наш окружающий мир. Сколько еще неизведанного и интересного нам предстоит узнать в процессе развития и совершенствования науки. Как много открытий нас ждет впереди?

Секреты самых необычных природных явлений

Планета Земля – удивительное место, наполненное массой странных и интересных явлений природы. Некоторые из них легко объяснить с научной точки зрения, некоторые представляют собой настоящую загадку природы. Ниже представлены самые необычные природные явления, которые не только интригуют, но и завораживают.

Волшебные огни святого Эльма

Природное явление, которое с давних пор именуется «Огни святого Эльма», было настоящей грозой моряков. Выглядело оно как небольшие, но достаточно яркие шары желто-оранжевого цвета. Во время непогоды, шторма или бури, они появлялись на острых концах мачт или шпилях маяков. Они пугали и одновременно восхищали, казались интересными и манящими.

Было поверье, что эти огни сулят заблудшему кораблю надежду на спасение, принесут удачу в дальних странствиях и защиту богов.

Огни Эльма представляли собой небольшие точечные заряды, которые концентрировались на краях острых предметов. Они не обжигали и были абсолютно безопасны. Увидеть эти огни в нынешнее время достаточно сложно, ведь высокотехнологичные корабли современности имеют более сглаженные формы.

Камни, умеющие ползать

Единожды за несколько лет в Долине Смерти, национальном парке Калифорнии, США, можно следить за странным явлением природы – ползающими камнями. Примечательным является тот факт, что само движение валунов до сих пор не смогли зафиксировать на пленку. Следы, оставшиеся на поверхности высохшего озера Рейстрак Плая, явственно подтверждают это загадочное природное явление.

Версий и догадок относительно его возникновения строится огромное множество. Согласно одной из наиболее интересных, валуны падают с близлежащих холмов, высота которых достигает около 250 метров. Глинистый грунт озера в разы замедляет инерционное движение по ровной поверхности, но оно все же происходит. В результате каменные глыбы оставляют за собой ровные следы до 3 см глубиной и длиной в десятки метров.

Зеленый луч заходящего солнца

К необъяснимым природным явлениям следует отнести и потрясающе красивое зрелище возникновения зеленого луча на закате. Чтобы его увидеть, следует соблюсти всего 3 условия: найти открытый горизонт, безоблачное небо и чистый воздух.

Странный оптический эффект длится всего несколько секунд (реже — минут), представляет собой зеленовато-изумрудную вспышку на небосводе в момент исчезновения солнца за горизонтом.

Исследователь Вильям Кон попытался объяснить появление зеленого луча следующим образом. При переходе атомов кислорода в нормальное состояние из метастабильного, происходит их излучение. Выражается оно в световой волне, которая и подкрашивает горизонт зеленым. Эта догадка до сих пор не подтверждена с научной точки зрения.

Мистические миражи пустыни

Аномальные природные явления не редкость для бескрайних песчаных территорий. Нередко в пустыне можно наблюдать и появление миражей. Странные и интересные, необъяснимые и непонятные, они представляют собой парящие в воздухе иллюзии и образы.

Догадок и объяснений их возникновения множество:

• прихоть богов;
• дань прошлому;
• тайны науки.

Согласно древнеегипетским верованиям, миражи – это напоминание о прошлом, появление предметов, людей, даже городов, которых больше нет. По одной из легенд Англии властительницей миражей считалась Фата Моргана, которая обманывала мореплавателей призрачными видениями.

С научной точки зрения, миражи – это последствия температурного перегрева воздуха, создание так называемой «воздушной линзы». Достаточно интересным является факт, что наиболее четкие миражи появляются не в песчаных пустынях, а в ледяных. Так, на Аляске многовековой холод усиливает световые неоднородности и приводит к возникновению потрясающе ярких воздушных иллюзий.

Электрическая феерия молний Кататумбо

Настоящей достопримечательностью Венесуэлы является река Кататумбо, точнее, место ее впадения в озеро Маракайбо. Здесь можно достаточно часто наблюдать странное и завораживающее явление природы – огромную концентрацию электрических зарядов в атмосфере. Молнии Кататумбо появляются до 150 раз в год и продолжают сверкать до 10 часов подряд. Никакими звуковыми эффектами данное явление не сопровождается.

Все это позволило Венесуэльскому муниципалитету Кататумбо провозгласить свою территорию Столицей Молний. Известно данное достаточно интересное явление было еще со времен древних мореплавателей: разряды молний, которые были видны за 400 км, служили для них своеобразным маяком, использовались для навигации.

На сегодняшний день феномен множественности молний Кататумбо объясняется достаточно просто. Воедино сошлись несколько уникальных природных факторов:

• Анды перекрывают доступ ветра к озеру;
• испарившаяся вода формирует массивную облачность;
• в облаках возникают электрические разряды.

В результате всего этого и возникают необыкновенно красивые и высокие молнии, а в атмосферу выбрасывается огромное количество озона.

Ячеистые облака – предвестники бури

Еще одним захватывающим явлением природы можно назвать ячеистые, также именуемые двояковыпуклые, облака. Открыли их совсем недавно, не более 40 лет назад. Относят к разряду кучево-дождевой облачности. Их структура достаточно интересна, напоминает своеобразные выпуклые соты. Элементы, свисающие вниз, подкрашены темно-серым цветом. В случае низкого расположения солнца над горизонтом, они могут приобретать розоватые, золотистые, голубоватые оттенки.

Встречаются они в основном на территории США, своим появлением предвещают скорое приближение бури или урагана. Странную облачность особенно рекомендуется избегать самолетам и вертолетам, так как в ячеистых облаках нередко возникают шаровые молнии, происходят частые и резкие перемены ветра. Двояковыпуклые облака уникальны и тем, что образуются на нисходящих, а не на восходящих потоках воздуха.

Нерукотворное полярное сияние

Одним из наиболее странных и загадочных чудес природы является северное сияние. Потрясающее зрелище можно увидеть в ясную безветренную погоду близ магнитных полюсов Земли. Длительность северного сияния варьируется от 1-2 часов до нескольких дней и зависит от солнечной активности.

Само по себе данное явление представляет свечение верхнего атмосферного слоя нашей планеты, которое образуется вследствие его взаимодействия с потоком водородно-гелиевой плазмы Солнца. Когда частицы сталкиваются между собой, происходит активизация молекул и газов атмосферы. Их излучение и предстает перед нами в виде великолепного и интересного явления – северного сияния. Его цветовая палитра подсвечивается фиолетовым при активизации азота, алым и изумрудным в случае возбуждения кислорода.

Последним открытием ученых, которые проводили исследования данного природного явления, стало подтверждение звукового эффекта полярного сияния. Исследовательская группа из университета Аалто, Хельсинки, сделала аудиозапись световых вспышек. Многочисленные легенды о «голосах светящегося неба» подтвердились.

Самые удивительные природные явления (20 фото)

Раньше люди не могли объяснить многие природные явления, а потому верили в их божественное происхождение. Сейчас же с научной точки зрения можно объяснить практически любое явление, но многие из них по-прежнему остаются очень загадочными, величественными и безумно красивыми. Фотографии подобных явлений, а также самых необычных мест на земле ждут вас далее.

Вымеобразные облака. Такие облака встречаются редко, преимущественно в тропических широтах, и связаны с образованием тропических циклонов.

«Волшебные круги» в Намибии. Исследователи загадочного феномена предполагают, что оно ‎является «делом рук» песочных термитов.

Дорога гигантов. В результате извержения древнего вулкана в Северной Ирландии ‎возникла местность, которая покрыта 40 тысячами плотно прилегающих друг к другу базальтовых столбов.

Лентикулярные облака. Облака на севере штата Джорджия в США — довольно редкое природное явление.

Молнии Кататумбо. Сверкающие вспышки над водой возникают в течение 140-160 ночей в году, 10 часов за ночь и до 280 раз за один час.

Красные крабы острова Рождества. Каждый год около 43 миллионов сухопутных крабов массово перемещаются к берегу ‎океана, чтобы отложить яйца. Местные власти на неделю перекрывают большинство дорог ‎острова, чтобы не мешать миграции.

Великая Синяя Дыра. Исполинская подводная карстовая воронка у берегов Белиза имеет диаметр более 300 метров и глубину 124 метра.

Облака асператус. Undulatus asperatus, или шероховато-бугристые волны. Этот тип облаков, имеющих довольно ‎мистический образ, был внесен в классификацию сравнительно недавно по решению главы общества исследователей облаков.

Танзанийское озеро Натрон. Соленое озеро, которое питают горячие источники, является ‎единственным местом постоянного размножения малого фламинго.

Пятнистое озеро. Канадское озеро Клилук — величайший мировой резерв сульфата магния, ‎кальция и натрия.

«Врата ада» в Туркменистане. Вспыхнувший из-за неловких действий ‎исследователей в 1971 году пожар на газовой шахте до сих пор не стихает.

Шарообразные валуны Новой Зеландии. Под воздействием эрозии из аргиллитовых пород ‎берега наружу выходят валуны с правильными округлыми очертаниями.

Огнеопасные ледяные пузыри. Попавшие в ледяную ловушку озера Абрахам в Канаде пузыри метана.

Замороженные цветы. На спокойных водах озер и морей, когда поверхность только-только ‎схватывается легкой коркой льда, в условиях резких похолоданий (около — 22 по Цельсию) возникают ‎кристаллы свежего льда дивной формы.

Грязевые грозы. Грязевые грозы возникают, когда молния ‎появляется в вулканическом шлейфе.

Движущиеся камни Долины Смерти. В безлюдной американской долине наблюдают уникальное геологическое явление: обломки скал без посторонней помощи перемещаются по гладкой почве, оставляя за собой длинные следы.

Подводные круги. У побережья Японии стараниями ловких самцов иглобрюхих рыб создаются идеально ровные круги с ажурными краями. Эти произведения искусства призваны очаровать и привлечь самок.

Миграция бабочек-монархов. Покрывая ‎тысячи километров, плотные стаи бабочек оживленно перемещаются из Канады в сторону юга США.

Черное солнце. До 50 тысяч скворцов сбиваются в небе в огромные щебечущие стаи. Это явление также получило название «ропот».

Цветущая пустыня. В годы, когда дожди в Чили оказываются более обильными, чем обычно, пустыня Атакама покрывается цветами и травами.

Биолюминесцентные волны на мальдивских пляжах. Некоторые виды фитопланктона обладают способностью к люминесценции.

Радужные эвкалипты. Это происходит потому, что эвкалипт сбрасывает кору кусками. Каждый кусочек ствола последовательно приобретает синий, фиолетовый, оранжевый, а затем — темно-бордовый цвет.

Ход сардин. С мая по июль косяки из миллиардов сардин двигаются на север вдоль восточного берега Южной Африки.

10 загадочных явлений природы, которые наука не может объяснить

Ученые в течение многих веков пытаются разгадать множество тайн природного мира, однако некоторые явления до сих пор ставят в тупик даже самые лучшие умы человечества.

Кажется, что эти феномены, начиная от странных вспышек в небе после землетрясений до камней, которые спонтанно двигаются по земле, не имеют определённого смысла или цели.

Вот 10 самых странных, загадочных и невероятных явлений, встречающихся в природе.

1. Сообщения о ярких вспышках при землетрясениях

Легкие вспышки, которые появляются в небе до и после землетрясения

Одним из самых загадочных явлений являются необъяснимые вспышки в небе, которые сопровождают землетрясения. Что их вызывает? Почему они существуют?

Итальянский физик Кристиано Феруга собрал все наблюдения за вспышками во время землетрясений, датирующиеся до 2000 до н.э. Долгое время ученые скептически относились к этому странному явлению. Но все изменилось в 1966 году, когда появились первые свидетельства – фотографии землетрясения Мацусиро в Японии.

Сейчас таких фотографий великое множество, а вспышки на них настолько разных цветов и форм, что иногда сложно отличить подделку.

Среди теорий объясняющих это явление есть тепло, вызванное трением, газ радон и пьезоэлектрический эффект – электрический заряд, накапливающийся в кварцевых породах, когда двигаются тектонические плиты.

В 2003 году, физик НАСА д-р Фридеманн Фройнд (Friedemann Freund) провел лабораторный эксперимент и показал, что, возможно, вспышки вызваны электрической активностью в породах.

Ударная волна от землетрясения может изменить электрические свойства кремния и минералов, содержащих кислород, позволяя им передавать ток и излучать свечение. Однако некоторые считают, что теория может быть только одним из возможных объяснений.

2. Рисунки Наска

Огромные фигуры, нарисованные на песке в Перу древними людьми, но никто не знает почему

Линии Наска, простирающиеся на 450 кв. км прибрежной пустыни, представляют собой огромные произведения искусства, оставленные на перуанских равнинах. Среди них есть геометрические фигуры, а также рисунки животных, растений и редко фигур людей, которые можно увидеть с воздуха в виде огромных рисунков.

Считается, что их создал народ Наска в течение 1000-летнего периода между 500 г. До н.э. и 500 г. Н.э., но никто не знает зачем.

Несмотря на статус объекта Всемирного наследия, власти Перу с трудом защищают линии Наска от поселенцев. Тем временем археологи пытаются изучить линии, пока их не разрушили.

Вначале предполагалось, что эти геоглифы были частью астрономического календаря, но позже эта версия была опровергнута. Потом исследователи сконцентрировали свое внимание на истории и культуре людей, которые их создали. Являются ли линии Наска посланием инопланетянам или представляют какое-то зашифрованное сообщение, никто не может сказать.

В 2012 году Университет Ямагата в Японии заявил о том, что откроет исследовательский центр на месте и намерен в течение 15-лет изучить более 1000 рисунков.

3. Миграция бабочек-монархов

Бабочки-монархи находят путь сквозь тысячи километров к определённым местам

Каждый год миллионы североамериканских бабочек данаид-монархов мигрируют на расстояние больше 3000 км на юг на зимовку. Многие годы никто не знал, куда они перелетают.

В 1950-х годах зоологи стали помечать и следить за бабочками и выяснили, что они находятся в горном лесу Мексики. Однако, даже зная, что монархи выбирают 12 из 15-ти горных мест в Мексике, ученые до сих пор не могут понять, как они ориентируются.

Согласно некоторым исследованиям, они пользуются положением Солнца, чтобы полететь на юг, приспосабливаясь ко времени дня по циркадным часам своих антенн. Но Солнце дает только общее направление. То, как они обустраиваются, до сих пор остается загадкой.

По одной из теорий, геомагнитные силы их притягивают, но это не было подтверждено. Только недавно ученые стали изучать особенности навигационной системы этих бабочек.

4. Шаровая молния (видео)

Огненные шары, которые появляются во время или после грозы

Никола Тесла предположительно создал шаровую молнию в своей лаборатории. В 1904 году он написал, что «никогда не видел огненные шары, но ему удалось определить их формирование и воспроизвести искусственно».

Современные ученые так и не смогли воспроизвести эти результаты.

Более того, многие до сих пор скептически относятся к существованию шаровой молнии. Однако многие свидетели, начиная еще с эпохи Древней Греции, заявляют о том, что наблюдали это явление.

Шаровую молнию описывают как светящуюся сферу, которая появляется во время или после грозы. Некоторые утверждают, что видели, как шаровая молния проходит сквозь оконные стекла и вниз по дымоходу.

Согласно одной из теорий, шаровая молния – это плазма, по другой – это хемилюминесцентный процесс – то есть свет появляется в результате химической реакции.

5. Движущиеся камни в Долине Смерти

Камни, которые скользят по земле под действием таинственной силы

В области Рэйстрек-Плайя в Долине Смерти, Калифорнии, таинственные силы толкают тяжелые камни по плоской поверхности высохшего озера, когда никто этого не видит.

Ученые ломают голову над этим явлением еще с начала 20-го века. Геологи проследили за 30 камнями, весом до 25 кг, 28 из которых передвигались в течение 7-летнего периода более чем на 200 метров.

Анализ следов камней показывает, что они двигались со скоростью 1 м в секунду и в большинстве случаев камни скользили зимой.

Возникали предположения, что всему виной ветер и лед, а также слизь водорослей и сейсмические вибрации.

В исследовании 2013 года попытались объяснить, что случается, когда вода на поверхности высохшего озера замерзает. Согласно этой теории, лед на камнях остаётся замерзшим дольше, чем окружающий их лед, так как камень выводит тепло быстрее. Это уменьшает силу трения между камнями и поверхностью, и их легче толкает ветер.

Однако никто еще не видел камни в действии, и последнее время они стали неподвижными.

6. Гул Земли

Неизвестный гул, который способны услышать только некоторые люди

Так называемый «гул» – это название, которое дали раздражающему низкочастотному шуму, который беспокоит жителей по всему свету. Однако его способны услышать немногие, а именно только каждый 20-й человек.

Ученые приписывают «гул» звону в ушах, далеким ударам волн, промышленному шуму и поющим песчаным дюнам.

В 2006 году исследователь из Новой Зеландии заявил о том, что записал этот аномальный звук.

7. Возвращение насекомых цикад

Насекомые, которые внезапно проснулись через 17 лет, чтобы найти партнера

В 2013 году в восточной части США из под земли появились цикады вида Magicicada septendecim, которые не показывались с 1996 года. Ученые не знают, откуда цикады узнали о том, что пора покинуть свое место обитания под землей после 17-летнего сна.

Периодические цикады – это тихие и одинокие насекомые, которые большую часть времени находятся зарытыми под землей. Это долгожители среди насекомых, и они не взрослеют до 17 лет. Однако летом этого года, они массово проснулись для размножения.

Через 2-3 недели они умирают, оставляя после себя плоды своей «любви». Личинки закапываются в землю, и начинается новый жизненный цикл.

Как они это делают? Как через столько лет они узнают, что наступило время для появления?

Интересно, что 17-летние цикады появляются в северо-восточных штатах, а в юго-восточных штатах нашествие цикад происходит каждые 13 лет. Ученые предположили, что такой жизненный цикл цикад позволяет им избежать встречи со своими врагами-хищниками.

8. Дождь из животных

Когда разные животные, например, рыбы и лягушки падают с неба как дождь

В январе 1917 года биолог Валдо МакЭти (Waldo McAtee) представил свою работу, названную «Дожди из органических веществ», где сообщалось о случаях падения личинок саламандр, мелких рыб, сельди, муравьев и жаб.

В разных частях света сообщали о дождях из животных. Так, например, в Сербии обрушился дождь из лягушек, в Австралии с неба падали окуни, а в Японии – жабы.

Ученые скептически относятся к дождю их животных. Одно из объяснений было предложено французским физиком еще в 19-м веке: ветра поднимают животных и бросают их на землю.

Согласно более сложной теории, водяные смерчи высасывают водных обитателей, переносят их и заставляют падать в определённых местах.

Однако научных исследований, подтверждающих эту теорию, не проводилось.

9. Каменные шары Коста-Рики

Гигантские каменные сферы, чье предназначение не ясно

Почему древние люди Коста-Рики решили создать сотни больших шаров из камня, до сих пор остается загадкой.

Каменные шары Коста-Рики были обнаружены в 1930-х годах компанией United Fruit Company, когда рабочие очищали землю для банановых плантаций. Некоторые из этих шаров, имеющих идеальную сферическую форму, достигали 2 метров в диаметре.

Камни, которые местные жители называют Las Bolas, относились к 600 — 1000 г. н.э. Еще больше усложняет разгадку этого явления тот факт, что нет письменных данных о культуре людей, которые их создали. Это произошло потому, что испанские поселенцы стерли все следы культурного наследия коренного населения.

Ученые начали изучать каменные шары в 1943 году, обозначив их распределение. Позже антрополог Джон Хупс (John Hoopes) опроверг многие теории, объясняющие предназначение камней, включая утерянные города и космических пришельцев.

10. Невозможные ископаемые останки

Остатки давно умерших существ, которые появляются не в том месте

С тех пор, как была озвучена теория эволюции, ученые сталкивались с открытиями, которые казалось, бросали ей вызов.

Одним из самых загадочных явлений стали ископаемые останки, особенно останки людей, которые появлялись в неожиданных местах.

Окаменелые отпечатки и следы были обнаружены в географических областях и археологических временных зонах, к которым они не принадлежали.

Некоторые из этих открытий могут предоставить новую информацию о нашем происхождении. Другие оказывались ошибками или мистификациями.

Одним из примеров является находка 1911 года, когда археолог Чарльз Доусон (Charles Dawson) собрал фрагменты предположительно неизвестного древнего человека с большим мозгом, датированные 500 000 годами назад. Большая голова Пилтдаунского человека заставила ученых поверить, что тот был «недостающим звеном» между людьми и обезьянами.

Однако в 1950-х годах стало ясно, что Пилтдаунский человек является мистификацией. Его челюсть не просто напоминала челюсть обезьяны, а на самом деле ей принадлежала, а радиоуглеродный метод показал, что черепу человека было не больше 1000 лет.

Явления природы

Что такое явления природы? Какие они бывают? Ответы на эти вопросы вы найдете в данной статье. Материал может быть полезен как для подготовки к уроку окружающий мир, так и для общего развития.

Все что нас окружает и не создано человеческими руками, является природой.

Все изменения, происходящие в природе, называются явлениями природы или природными явлениями. Вращение Земли, её движение по орбите, смена дня и ночи, смена времён года – это примеры природных явлений.

Времена года еще называют сезонами. Поэтому явления природы, связанные со сменой времён года, называются сезонными явлениями.

Природа, как известно, бывает неживая и живая.

К неживой природе относится: Солнце, звёзды, небесные тела, воздух, вода, облака, камни, полезные ископаемые, почва, осадки, горы.

К живой природе относятся растения (деревья), грибы, животные (звери, рыбы, птицы, насекомые), микробы, бактерии, человек.

В этой статье мы рассмотрим зимние, весенние, летние и осенние явления природы в живой и неживой природе.

Зимние явления природы

Весенние явления природы

Летние явления природы

Осенние явления природы

Необычные явления природы

Какие явления природы еще существуют? Кроме описанных выше сезонных явлений природы можно назвать еще несколько, которые не связанны с каким-то временем года.

• Паводком называют кратковременный внезапный подъем уровня воды в реке. Этот резкий подъем может быть следствием обильных дождей, таяния большого количества снега, сброса внушительного объема воды из водохранилища, схода ледников.
• Северное сияние — свечение верхних слоёв атмосфер планет, обладающих магнитосферой, из-за их взаимодействия с заряженными частицами солнечного ветра.
• Шаровая молния — редкое природное явление, выглядящее как светящееся и плавающее в воздухе образование.
• мираж — оптическое явление в атмосфере: преломление потоков света на границе между резко различными по плотности и температуре слоями воздуха.
• «Падающая звезда» — атмосферное явление, возникающее при попадании метеорных тел в атмосферу Земли
• Ураган — чрезвычайно быстрое и сильное, нередко большой разрушительной силы и значительной продолжительности движение воздуха
• Смерч — восходящий вихрь из чрезвычайно быстро вращающегося в виде воронки воздуха огромной разрушительной силы, в котором присутствуют влага, песок и другие взвеси.
• Приливы и отливы — это изменения уровня воды морских стихий и Мирового океана.
• Цунами — длинные и высокие волны, порождаемые мощным воздействием на всю толщу воды в океане или другом водоеме.
• Землетрясение — представляют собой подземные толчки и колебания земной поверхности. Наиболее опасные из них возникают из-за тектонических смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии Земли
• Торнадо — атмосферный вихрь, возникающий в кучево-дождевом (грозовом) облаке и распространяющийся вниз, часто до самой поверхности земли, в виде облачного рукава или хобота диаметром в десятки и сотни метров
• Извержение вулкана — процесс выброса вулканом на земную поверхность раскалённых обломков, пепла, излияние магмы, которая, излившись на поверхность, становится лавой.
• Наводнения — затопление территории земли водой, являющееся стихийным бедствием.

Обоснование природы погодных явлений с точки зрения физики

Секция: Физико-математические науки

XLI Студенческая международная заочная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум: технические и математические науки»

Обоснование природы погодных явлений с точки зрения физики

Тема: «Обоснование природы погодных явлений с точки зрения физики» достаточно изучена на сегодняшний момент. Но при этом своей актуальности данный вопрос не потерял. Это связано с тем, что достаточно много людей не знают самых простых вещей, например что такое радуга, как возникает молния, почему дождь идёт в виде округлых капель, почему снежинки имеют такую замысловатую форму. Поэтому главной целью работы является рассказ о природе погодных явлений и доказательство их неразрывной связи с физикой. Так же изучив этот вопрос, стоит заметить, что физика бывает не только «сухой» формульной наукой, которую мы изучали в школе и познаём сейчас в университете, физика может быть красивой, интересной, а множество экспериментов можно наблюдать в реальном мире, проводя аналогии между лабораторными исследованиями и природными явлениями.

Радуга – атмосферное, оптическое и метеорологическое явление, наблюдаемое при освещении Солнцем (иногда Луной) множества водяных капель дождя или тумана. Она имеет форму дуги или окружности. Радуга является характерным примером такого физического явления, как дисперсия. Дисперсия- явление разложение света в спектр. В повседневной жизни радугу «разделяют» на семь цветов: красный, желтый, зеленый, голубой, оранжевый, синий, фиолетовый. Но следует иметь в виду, что на самом деле спектр непрерывен, и цвета плавно переходят друг в друга.

Радуга возникает из-за того, что солнечный свет преломляется и отражается капельками воды (дождя или тумана), парящими в атмосфере. Эти капли по-разному отклоняют свет разных цветов (показатель преломления воды для более длинноволнового (красного) света меньше, чем для коротковолнового (фиолетового), поэтому слабее отклоняется красный свет – на 137°30’, а сильнее всего фиолетовый – на 139°20’). В результате белый свет разлагается в спектр. Наблюдатель, стоящий спиной к источнику света, видит разноцветное свечение, исходящее из пространства по концентрическим окружностям или дугам. Стоит заметить, что радугу невозможно наблюдать, стоя лицом к солнцу, также одновременно радугу и солнце увидеть невозможно.

Радуга, которая появляется под воздействием лунного света, явление гораздо более редкое, чем привычная нам «дневная» радуга. Лунную радугу можно наблюдать только в местах с повышенной влажностью воздуха, и только тогда, когда Луна полная.

В природе существуют явления, похожие на радугу, такие как гало (оптический феномен, представляющий собой светящееся кольцо вокруг источника света), глория (цветные кольца света на облаке вокруг тени наблюдателя). Особое внимание стоит уделить явлению, называемому «Брокенский призрак». Брокенский призрак- это явление, представляющее собой тень наблюдателя на поверхности облаков или тумана в направлении, противоположном солнцу. Эта тень может достигать достаточно больших размеров, быть окружённой глорией, а в некоторых случаях даже двигаться. Движение Брокенского призрака связано с перемещением слоёв облака или тумана, и колебания их плотности. Свою известность Брокенский призрак приобрел благодаря пику Брокен в горах Гарц в Германии, где постоянные туманы и доступность малых высот позволяют наблюдать его особенно часто. Это способствовало возникновению легенды, по которой и дали явлению название. Брокенский призрак наблюдался и впервые был описан Иоганном Зильбершлагом в 1780 году и с тех пор не раз о нем писали в литературе о горах Гарц.

Молния – это гигантский электрический искровой разряд в атмосфере, обычно происходящий во время грозы, проявляющийся яркой вспышкой света и сопровождающим её громом. Сила тока молнии достигает 500000 ампер, напряжение доходит до миллиарда вольт, а мощность до 1000 ГВт.

Молнии бывают двух видов наземные (они ударяют в землю) и внутриоблачные (они проходят в самих облаках). Процесс появления и развития наземной молнии состоит из нескольких этапов. На первой стадии в зоне, где электрическое поле достигает максимального значения, начинается ударная ионизация, создаваемая вначале свободными зарядами, всегда имеющимися в небольшом количестве в воздухе, которые под действием электрического поля приобретают значительные скорости по направлению к земле и, сталкиваясь с молекулами, составляющими воздух, ионизуют их. После этого и происходит разряд молнии.

Существуют ещё несколько видов молний: эльфы (молнии в верхней атмосфере, представляющие собой больших размеров слабосветящиеся вспышки в виде конуса, которые появляются из верхней части грозового облака), джеты (молнии в виде трубок-конусов синего цвета), спрайты (некое подобие молнии, бьющей из облака вверх).

Дождь – это вид атмосферных осадков, выпадающих из облаков в виде водяных капель или капель другой жидкости со средним диаметром от 0,5 до 6–7 мм. Если диаметр капель меньше 0,5 мм, то этот вид осадков называется моросью. Интенсивность дождя может достигать 100 мм/ч.

Чаще всего осадки в виде дождя выпадают из смешанных облаков, которые при температуре 0 0 С содержат переохлажденные капли и ледяные кристаллы. У водяного пара упругость насыщения над каплями больше, чем над ледяными кристаллами при той же температуре, в связи с этим даже ненасыщенное по отношению к каплям воды облако, будет пересыщено по отношению к кристаллам. Это приводит к росту кристаллов при одновременном испарении капель. Укрупняясь и утяжеляясь, кристаллы выпадают из облака, примораживая к себе при этом переохлаждённые капли. Входя под облако или в его нижнюю часть, имеющую температуру 0 0 С они тают, превращаясь в дождевые капли.

Снег – это вид атмосферных осадков, состоящий из кристаллов льда.

Снег образуется, когда микроскопические капли воды в облаках притягиваются к частицам пыли и замерзают. Появляющиеся в самом начале кристаллы льда не превышают одной десятой миллиметра в диаметре, падая вниз, они растут из-за конденсации на них влаги из воздуха. При этом происходит образование кристаллов шестиконечной формы. Из-за структуры молекул воды между лучами кристалла возможны углы лишь в 60° и 120°. Основной кристалл воды имеет в плоскости форму правильного шестиугольника. На вершинах такого шестиугольника затем осаждаются новые кристаллы, на них – новые, и так получаются разнообразные формы звёздочек-снежинок.

Первым, кто серьезно задумался о том, почему снежинки имеют именно шестиугольную форму был немецкий астроном Иоганн Кепплер. Он в 1611 занялся изучением формы снежинок и издал трактат «О шестиугольных снежинках».

Иоганн Кепплер в своём трактате пытается объяснить шестиугольную форму кристалла снега. В рассуждениях он использует скудеющие аргументы:

· правильный шестиугольник возникает из-за того, что он является из всех правильных фигур первой, из который нельзя собрать объемное тело, поскольку правильным шестиугольником можно покрыть плоскость без зазоров;

· поскольку свойством покрывать плоскость обладает и треугольник, и квадрат, то, возможно, из всех фигур, способных покрыть плоскость, шестиугольник ник больше всего приближён к кругу;

· возможно причина в том, что существует различие между плодотворящей силой и силой, вызывающей бесплодие. первая порождает равносторонние треугольники и правильные шестиугольники, а вторая правильные пятиугольники;

· может быть, наконец, сама формообразующая природа в своей глубочайшей сущности сопричастна правильному шестиугольнику.

Далее Иоганн Кепплер продолжил свои рассуждения на тему происхождения формы снежинок, но окончательного ответа на вопрос он не дал. Не смотря на это, учёный внёс большой вклад в развитие кристаллографии.

Снежинки бывают не только шестиугольной формы. Формируясь в пространстве, кристаллы льда принимают самые разнообразные, удивительные, порой даже причудливые формы.

Самыми распространёнными являются следующие форму снежинок: пластинки, звезды, столбики, иглы, пространственные дендриты, увенчанные столбики.

Такая классификация была утверждена в 1951 году Международной комиссией по снегу и льду. В последствии к ним добавились ещё три вида осадков: мелкая снежная крупка, ледяная крупка и град.

В данной работе были рассмотрены различные природные явления. Этими явлениями являются гало, глория и Брокенский призрак. Была изучена форма дождевых капель и снега. Рассмотрен процесс формирования снежинки- вода притягивается к небольшой пылинке, замерзает, а затем к получившейся льдинке примерзают небольшие кристаллы воды, наращивая и изменяя форму снежинки- от льдинки до шестиугольника, столбика или даже большого замысловатого кристалла. Были рассмотрены различные виды молний, а именно: наземные и внутриоблачные, а также эльфы, спрайты и джеты.

Подводя итоги, хотелось бы отметить, что любое погодное явление заслуживает внимания и отдельного изучения. И каждый человек, изучающий физику, должен знать почему возникает то или иное природное явление, потому что не зная простых вещей, происходящих вокруг нас, невозможно понять сложных физических процессов, описываемых в научной литературе.