Чому трава зелена, а небо блакитне непрості відповіді на дитячі питання
Відомо, що найскладнішими нерідко виявляються дуже прості, практично дитячі, питання. Насправді, дорослі лестять собі, вважаючи, що подібні питання задають маленькі діти, тому що вони мало знають. Просто діти не перебувають в полоні стереотипів, до того ж вони допитливі, чого, на жаль, часто не скажеш про дорослих. Але запитайте у дорослого, чому трава зелена, а небо блакитне, і, з високою часткою ймовірності, точної відповіді ви не отримаєте.
Спочатку про траву
Тут все відносно просто. Відомо, що рослини на Землі поглинають сонячну енергію, розщеплюючи її, «ладу», таким чином, свої тканини. Іншими словами, сонячне світло - це паливо, яке дозволяє рослинам жити.
Але якщо є паливо, повинна бути і грубка, в якій воно спалюється. Такий грубкою є особлива речовина - хлорофіл. Саме в його клітинах відбувається засвоювання сонячної енергії.
Крихітні, невидимі зернятка хлорофілу покривають собою кожен лист, кожну зелену голочку. Їх молекули - справжні фабрики, роботу яких можна спрощено описати наступними операціями:
- Здатність поглинати сонячне світло.
- Розкладання його на складові.
- Використання отриманої енергії для розщеплення вуглекислого газу.
- Вироблення цукрів, крохмалю та білків.
- Відображення зеленого спектра сонячного кольору.
Таким чином, хлорофілові зерна, отримавши сонячні промені і використавши їх для своїх цілей, відображають назад тільки ту частину спектра, яка сприймається нашим оком як зелений колір. І ми говоримо: трава зелена!
Історія блакитного неба
З фарбуванням неба в блакитний колір все трохи складніше. Вірніше, ще в середині XIX століття вченим здавалося, що тут теж немає загадок. Адже вже тоді було відомо, що наша атмосфера складається з декількох газів, переважно вуглекислого, азоту і кисню.
Знали фізики вже й те, що сонячне світло, хоча і здається білим, має в своєму складі 7 кольорів, відомих всім і понині, як кольори веселки. Білий колір можна без проблем розкласти на ці кольори, або, кажучи мовою науки, отримати повний спектр.
Тому відразу висунули теорію, яка свідчила: молекули газів, складових атмосферу Землі, здатні розкладати білий сонячне світло на спектр і затримувати в собі велику його частину, пропускаючи до спостерігача на поверхні планети тільки синьо-блакитні промені. Таким чином, людина на Землі бачив би небо блакитним.
Всі залишилися були задоволені ці поясненням, поки англійський учений Д. Релей в самий останній рік XIX століття не провів ряд дослідів, в яких упевнено довів: молекул повітря і частинок пилу для подібного розкладання недостатньо! Науковий світ здивувався ...
Але, на щастя, той же Релей незабаром знайшов і нове пояснення. Виявляється, фотони світла, зустрічаючись з молекулами повітря, активують їх, і вже активовані молекули, в свою чергу, випускають нові фотони, але вже не білі, а сині і блакитні. Ось чому ми бачимо наше небо блакитним. І, до речі, навіть якщо дивитися на планету з Космосу, вона теж виглядає блакитним кулькою: адже «блакитні» фотони вилітають з атмосфери і вгору, і вниз.
Ось такий, зовсім непростий відповідь ми отримали на звичайний дитячий питання. До речі, якщо відповідати на нього маленьким дітям, досить буде сказати, що блакитним сонячне світло стає через те, що він фільтрується атмосферою Землі, як брудна вода очищається, проходячи крізь щільну паперову серветку.
А нам, дорослим, почувши від дитини, чому трава зелена, а небо блакитне, не варто відразу дивитися на малюка «зверху вниз». Для початку подумаємо: а чи знаємо ми самі правильні відповіді на такі нехитрі питання? І, до речі, можемо приготуватися до наступного можливого питання: «А чому ж тоді небо на заході помаранчеве?».