16 въпроса за земната атмосфера и времето с отговор

От какво е направен въздухът?

Въздухът е смес от газове, които обикалят Земята, задържани на място от гравитацията. Въздухът изгражда атмосферата на Земята. Въздухът, който дишаме, се състои от 78 процента азотен газ, 21 процента кислород, 0,9 процента аргон и 0,03 процента въглероден диоксид, заедно с водни пари (плаващи молекули вода). Присъстват и следи от други газове и малки частици прах, цветен прашец от растения и други твърди частици. Тъй като атмосферата се простира над Земята, към открития космос, въздухът става по-тънък и комбинацията от газове във въздуха се променя.

Защо озоновият слой е важен за Земята?

Озоновият слой се намира между 9 и 25 мили (15 и 40 километра) нагоре в атмосферата и се произвежда от взаимодействието на слънчевата радиация с определени молекули на въздуха. Докато този газ със син оттенък благоприятства атмосферата, озонът образува слой от химически смог на нивото на земята. Смогът е вторичен замърсител, произведен от фотохимичните реакции на определени замърсители на въздуха, които обикновено идват от превозни средства с двигатели с вътрешно горене и промишлени дейности.

Озоновият слой е важен за целия живот на планетата Земя, защото предпазва всички живи същества от въздействието на вредното ултравиолетово лъчение на Слънцето. Учените смятат, че преди около 2 милиарда години кислородът се е произвеждал от плитководни морски животни. Този изходящ кислород помогна за създаването на озоновия слой. С увеличаването на нивата на кислород океанските животни се развиха. След като защитният слой беше поставен в атмосферата, морските растения и животни успяха безопасно да се разпространят на сушата. Загубата на озон означава, че някои чувствителни организми – необходими за хранителната верига на Земята – могат да бъдат убити от излагане на интензивна ултравиолетова радиация от Слънцето.

Вярно ли е, че едно време не е имало кислород?

Кислородът е необходим за оцеляването на всички хора, животни и растения. Когато Земята се е формирала за първи път, нейната атмосфера не е имала кислород – газът без цвят, мирис и вкус, който съставлява около 20 процента от въздуха, който дишаме. Вместо това се състоеше единствено от смъртоносна комбинация от водород, метан, амоняк и циановодород. Водородът избяга в космоса и ултравиолетовото лъчение от Слънцето разгради сместа, оставяйки само азот и въглероден диоксид. Едва когато животът се е зародил и е настъпила фотосинтезата (преобразуването на светлинната енергия в химическа енергия от живите организми), за първи път се е появил кислород — преди около 3,4 милиарда години.

Защо небето е синьо?

Бялата светлина на Слънцето се състои от много дължини на вълната. Когато се гледа отделно, всяка дължина на вълната съответства на различен цвят. Молекулите на въздуха и частиците материя, които изграждат земната атмосфера, разпръскват част от слънчевата светлина, докато тя пътува към Земята, особено по-късите дължини на вълните, които ни дават синия цвят. Идвайки към нас от всички ъгли на небето, тези светлинни вълни карат небето да изглежда синьо.

Как виждаме вятъра?

С торнадото на заден план в окръг Гошен, Уайоминг на 5 юни 2009 г., полевият команден автомобил на Националната лаборатория за тежки бури помогна за координиране на операциите на полето по време на проверката на произхода на ротацията в експеримента с торнадо.

Слой въздух, наречен атмосфера, заобикаля Земята. Въздухът в този слой се движи от място на място, когато се затопли или охлади. Този движещ се въздух се нарича вятър. Ветровете пренасят влагата и топлината по целия свят и също така създават голяма част от нашето време. Можете да видите вятър, който понякога се движи бавно и едва забележим, да духа между дърветата. Можете също така да почувствате вятър като лек бриз в лицето и косата си. В други случаи въздухът може да се движи много бързо и да се превърне в екстремно и разрушително събитие, като например торнадо, събарящо дървета и повреждащо коли и сгради.

Къде е най-ветровитото място на Земята?

Антарктида е най-студеният, най-високият, най-ветровитият, най-сухият и най-леденият континент на Земята. Ветровете понякога могат да достигнат до 200 мили (322 километра) в час за пет часа на ден.

От какво са направени облаците?

Облаците се образуват от милиарди миниатюрни водни капчици и малки ледени кристали, които се носят заедно в небето. Всяка от капките в облак е 100 пъти по-малък от дъждовна капка. Като цяло облаците с ниско ниво или тези, които са под 6000 фута (около 1800 метра) над земята, са съставени предимно от водни капки. Но в студено време те могат да съдържат и малки снежни и ледени кристали. Облаците от средно ниво или тези между 6000 фута и 20 000 фута (около 6000 метра) са съставени от водни капки през летните месеци, но имат висока концентрация на ледени кристали през зимата. Облаците на високо ниво, които съществуват над 20 000 фута, са направени предимно от ледени кристали. Освен че носят вода и ледени кристали, много облаци съдържат малки количества твърди частици като дим и прах.

Огнено торнадо избухна в Португалия (ВИДЕО)

Как плават облаците?

Въпреки че водата и ледът в облаците обикновено могат да тежат тонове, теглото на облака е разпределено върху много голяма площ. Капките на облака също са много малки - около сто хилядна от инча в диаметър. Отделните частици на облака всъщност са толкова малки, че топлият въздух, издигащ се от земната повърхност, е в състояние да ги задържи да се носят във въздуха.

Защо реактивните самолети оставят бели следи в небето?

Реактивните самолети оставят бели следи, наречени обратни следи, по пътя си по същата причина, поради която понякога можете да видите дъха си в студена зимна сутрин. Горещите, влажни отработени газове от реактивните двигатели се смесват с атмосферата, която на голяма надморска височина е с много по-ниско парно налягане и температура от отработените газове. Водната пара, съдържаща се в отработените газове на струята, кондензира и може да замръзне и този процес на смесване образува облак. В зависимост от това колко високо лети самолетът и температурата и влажността на атмосферата, обратните следи могат да бъдат дебели или тънки, дълги или къси. Различните видове реактивни следи могат да се използват и за прогнозиране на времето. Например, тънка, краткотрайна обратна следа показва ниска влажност на въздуха на голяма надморска височина, което е знак за хубаво време. Дебелият, дълготраен обратен след разкрива влажен въздух на голяма надморска височина и може да бъде ранен индикатор за буря.

Защо дъждовните облаци са сиви?

Дъждовните облаци обикновено са тъмно сиви, защото светлината не може да проникне през тях поради дълбоките и плътно опаковани водни капчици и лед вътре в облака. Като цяло цветът на облака зависи от връзката му със слънчевата светлина. Така облаците изглеждат сиви, когато блокират слънчевата светлина. Колкото по-дебел е облакът, толкова повече светлина блокира. Когато един облак е дебел около 3000 фута (около 900 метра), почти никаква слънчева светлина няма да си проправи път през облака.

Какво причинява дъгата?

Дъгата показва всички цветове, с техните различни дължини на вълната, които образуват видимата светлина. Седем цвята образуват дъга и те винаги се появяват в един и същи ред: червеното, с най-дългата дължина на вълната, е отгоре, последвано от оранжево, жълто, зелено, синьо, индиго (наситено червеникаво-синьо, което често е трудно виж) и виолетово, което има най-късата дължина на вълната. Добър начин да запомните реда на тези цветове е като вземете първата буква от всеки, за да изпишете ROYGBIV, произнасяно „roy-jee-biv“.

Дъгата възниква, когато слънчевата светлина преминава през водни капчици и се пречупва или огъва от тяхната закръглена форма в отделни дължини на вълната. Понякога могат да се видят дъги в мъглата на водопадите и в небето по време на дъждовен дъжд, когато слънцето все още грее. Дъгата се появява в частта от небето срещу Слънцето. Тъй като слънцето също трябва да е ниско в небето, близо до хоризонта, късният следобед е най-доброто време за търсене на дъга, ако денят е бил слънчев с няколко кратки дъжда или гръмотевични бури.

Колко дебела е светкавицата?

В голям дъждовен облак, когато водните капчици се блъскат една в друга и увеличават размера си, те се зареждат електрически. Тази дейност причинява електрически заряди и на земята. Понякога зарядите се увеличават, докато станат толкова силни (до 200 милиона волта!), че електричеството преминава във въздуха между облака и земята под формата на мълния. Диаметърът на мълния е около 0,5 до 1 инч (1,3 до 2,5 сантиметра) широк, но може да бъде до 5 инча (12,7 сантиметра) широк. Средната дължина на мълния от облак до земята е 3 до 4 мили (4,8 до 6,4 километра). Светкавица може да възникне не само при гръмотевични бури, но и при снежни бури и пясъчни бури и над изригващи вулкани.

ВИДЕО: Петте най-големи торнада в историята досега

Колко далеч са гръмотевиците и светкавиците?

Когато светкавицата проблясва в небето, тя предизвиква гръм. Светлината от светкавицата достига почти мигновено до очите ви, но звукът от гръмотевицата идва няколко секунди по-късно. Ако броитесекунди между светкавицата и гърма, можете да прецените разстоянието на светкавицата: всеки пет секунди се равняват на 1 миля (1,6 километра).

Защо ураганите се наричат ​​чудовищни ​​бури?

Ураганът, известен още като тропически циклон или тайфун, е масивна буря, при която огромна система от тъмни облаци, проливни дъждове и силни ветрове кръжат около спокоен център. Произхожда от топлите води на тропиците, след което се носи бавно през световните океани (като Атлантическия океан, Мексиканския залив, Карибите и западната част на Тихия океан) със скорости от 5 до 20 мили (8 до 32 километра ) на час, въртейки се около ядро ​​с ниско атмосферно налягане. Въпреки че цялата буря се движи бавно, въртящите се ветрове в бурята духат със скорости, вариращи от 75 мили в час до почти 150 мили (121 до 241 километра) в час. По време на тези „чудовищни ​​бури“ къщите се разпадат, листата и клоните се откъсват от силните дървета, растенията се изтръгват от земята, а внезапните наводнения отнасят всичко, което не е здраво вкоренено в земята, включително къщи, животни и хора. Централното ядро ​​на бурята - в някои случаи почти 15 мили (24 километра) в диаметър - се нарича окото на урагана. Днес космическите спътници проследяват хода на ураганите, така че да могат да бъдат дадени ранни предупреждения на хората по пътя на бурята.

Защо торнадото е толкова опасно?

Торнадото — яростни, подобни на фуния бури от силни ветрове, които обикновено се образуват по време на гръмотевични бури — представляват опасност за всеки, който се намира наблизо. Тези „въртящи се“ могат да разрушат всичко по пътя си, включително домове, хора, коли, дървета, животни и дори цели общности. Понякога леките мобилни къщи се обръщат. Силно торнадо, което връхлетя Ксения, Охайо, на 3 април 1974 г., изравни една ферма и счупи всичко вътре, оставяйки само три крехки предмета напълно непокътнати: огледало, кутия с яйца и кутия с коледни орнаменти! Понякога торнадото правят други странни неща, като например да вдигнат влак от релсите му и да го изпуснат на кратко разстояние!

В Съединените щати всяка година се случват средно 1000 торнада. Низходящ поток от студен въздух от облаци среща издигащ се поток от топъл въздух от земята; ако атмосферните условия са подходящи, започва торнадо. Те се срещат главно в зона от 10 щата, известна като Tornado Alley, простираща се от Тексас до Небраска, която включва също Колорадо, Айова, Илинойс, Индиана, Мисури и Арканзас. Повечето слаби торнада продължават по-малко от 10 минути и пътуват на къси разстояния. Известно е, че мощните торнада продължават с часове и няколко са изминали повече от 100 мили (161 километра).

Колко далеч може да вдигне и пренесе предмети торнадо?

Най-голямото известно разстояние, на което торнадо може да пренесе обект от един килограм, е около 100 мили (161 километра). В Great Bend, Канзас, торнадо от 10 ноември 1915 г., отломки от града бяха пренесени на 80 мили (128 километра). Това включва разписки, чекове, снимки, пари, дрехи, херпес зостер и страници от книги, които попадат в почти всяка ферма на север и запад от Гласко, на 80 мили на североизток. След като премина през града, торнадото премина през Cheyenne Bottoms и 45 000 мигриращи патици паднаха от небето на 25 мили (40 километра) североизточно от края на пътя на торнадото. И след торнадото в Уорчестър, Масачузетс от 1953 г., парчета мокър, замръзнал матрак паднаха в пристанището на Бостън, на 50 мили (80 километра) на изток от мястото, където матракът беше взет.