Zašto je more zeleno? Zašto je more plavo
Divimo se boji vode mora i okeana, kažemo da je tamnoplava, ili nebesko plava, ili nečem drugom, ali nije dovoljno da naučnici vide i dive se, treba da znaju zašto se sve ovo dešava .
U 19. veku, švajcarski geograf F.A. Forel izumeo je uređaj koji meri boju vode. Stvorio je skalu hemijskih rješenja koja su uvijek imala iste nijanse. Ova skala se naziva ksantometar.
Bilo je potrebno dokazati očigledno. Boja vode, kao i boja svakog tijela, određena je njenom sposobnošću da prenosi ili odražava bilo koju boju sunčevog spektra. Snijeg, na primjer, reflektira Bijela boja, led prolazi sunčeva svetlost kroz, a samim tim i prozirna, a voda u okeanu prenosi i istovremeno reflektuje plavu boju spektra. Vjerovalo se da je sama voda apsolutno bezbojna.
Belgijski naučnik Spring je 1883. godine izveo eksperiment sa destilovanom vodom. On je dokazao da čak i u zatvorenoj cijevi čak i pročišćena voda zadržava plavu boju dobivenu iz spektra neko vrijeme.
Osim toga, postalo je jasno da boja vode ne ovisi o najmanjim česticama, čija je disperzija uzrok nebeskog plavetnila. Proljeće je dokazalo da voda, kada je izložena zracima spektra, apsorbira crvene i tamne dijelove spektra, a propušta plave, te sama za neko vrijeme postaje plava.
Osim toga, na boju vode u morima i okeanima utiče njena hemijski sastav. Okeani su najčešće tamnoplave boje, samo na nekim mjestima poprima nešto drugačiju nijansu.
Dešava se da okeanska voda postane crvena ili poprimi maslinastu nijansu. Proučavajući ovaj fenomen, naučnici su došli do zaključka da se ova boja javlja zbog algi u vodi koje imaju sličnu boju. Oni su ti koji okeanu daju tako alarmantnu boju.
Suspendirane čestice koje nebu daju plavu boju ponekad završe u okeanu. U blizini obala okeana često možete primijetiti zelene nijanse vode, što se može objasniti prisustvom suspendiranih čestica u njoj. Ali najčešće se možemo diviti plavoj površini okeana.
Zašto je more plavo?
Zašto je more plavo, jer je sama voda providna? Čak i ako uzmete morsku vodu i sipate je u dekanter, ona će takođe biti prozirna.
Netačan odgovor: jer more odražava nebo koje je plavo.
Boja mora koju vidimo rezultat je raspršivanja sunčeve svjetlosti po debljini morska voda.
Voda neravnomjerno prenosi svjetlost - kratke talase bolje raspršuje, a duge - lošije. Kratki talasi odgovaraju plavom delu spektra, a dugi talasi crvenom delu. U dekanteru gledate tanak sloj vode kroz svjetlo, tako da se razlika u propuštanju svjetlosti ne primjećuje. A u moru vidite rezultat raspršivanja sunčeve svjetlosti na mnogo metara vode. Zbog toga se plava svjetlost manje apsorbira u vodi, a najviše u svjetlosti koja izlazi iz vode plave boje.
Između ostalog
Voda najbolje odražava ne plavu, već ljubičasta. I još bolje - ultraljubičasti zraci. Zbog toga postoji opasnost od izlaska na morsku obalu opekotine od sunca više nego dalje od vodenih tijela.
Jezero, reka, more, okean... Svi volimo ove pojave, a često, bez razmišljanja, govorimo o njima kao o plavim ili plavim vodni resursi priroda. Gledanje vodenih elemenata, mi smo oduševljeni, užasnuti ili poniženi u našim dušama. A učenije i znatiželjnije oko ponekad primijeti promjene boja u morskim dubinama.
Zašto se ovo dešava? Zašto je voda u okeanu ponekad plava, ponekad crna, ali kada je uzmete u ruke, prozirna je i nema boju? Šta je ovo divne transformacije? Uronimo u naučna prostranstva i pokušamo pronaći odgovore na njih.
Početkom devetnaestog veka, geograf iz Švajcarske, F. Forel, izumeo je uređaj kojim je bilo moguće meriti boju vode. Skala ovog uređaja sastojala se od različitih hemijskih rastvora, koji su uvek imali iste nijanse. Ova skala se i danas naziva ksantometar.
Općenito, naučnici određuju boju vode njenom sposobnošću da reflektuje ili prenosi kroz sebe bilo koje nijanse sunčevog spektra. Na primjer, snijeg, jer reflektira samo bijelo, led je providan jer propušta sunčevu svjetlost. A voda istovremeno reflektuje i prenosi plavu nijansu sunčevog spektra. U potpunoj sjeni ili sumraku, plava boja nestaje iz vode i postaje potpuno bezbojna.
Dakle, u ovom slučaju, plavo nebo nad okeanom, kako mnogi vjeruju, nema nikakve veze sa bojom vode.
Postoje još neki faktori koji utiču na boju svjetskih mora i okeana – hemijski sastav vode. Uostalom, ako pogledate prostranstvo oceana iz ptičje perspektive, lako možete primijetiti da nije sva njegova površina obojena plavom bojom. Na nekim mjestima se nijansa vode mijenja i poprima nešto drugačiji izgled. Ovo se dešava zbog stalno kretanje vodu i miješanje sa raznim podzemnim potocima i infuzijama izvana. Dakle, voda u okeanu jeste različitim mjestima mijenja svoj hemijski sastav, a samim tim i boju.
Dešava se da voda postane crvenkasta ili zelenkasta, a vidljiva je izražena boja masline. Takve čudesne transformacije nastaju zbog prisustva algi koje se nalaze na jednom ili drugom mjestu. Podmorski svijet je neverovatno velika i raznolika, a boja algi utiče i na boju površine vode u okeanu.
Druga raznolikost nijansi u okeanskoj vodi ovisi o dubini određenog mjesta u okeanu. Okean je svijet potpuno odvojen od zemaljskog života. Tamo je sve svoje: svoj život, svoje stanovnike, svoje zakone i svoja pravila. Isto kao na zemljine površine, život u okeanu nije ravnomjerno raspoređen. Ponovo se uzdižući u nebeska prostranstva, i gledajući odatle na površinu vode, lako možete odrediti gdje život kipi i kipi u okeanu, a gdje se nalaze „pustinje“, beživotne i oštre. Zelena nijansa vode u pojedinim područjima ukazuje da nije najviše velika dubina i o velika gustoća"populacija". Ali što je vedrija plavetnila vode, to je okean na ovom mjestu dublji, a jasnije su vidljive „pustinjske“ oblasti unutar granica ove zemlje.
Pa, sada svi znamo da plava boja vode u okeanu zavisi od nekoliko gore navedenih faktora.
Neke vode nam izgledaju zelene, druge plave, a neke plave. Voda prikupljena u prozirnoj posudi je bistra. Da sve stavimo na svoje mesto, razmislimo fizička svojstva vode.
Vodena boja
Čista voda je plave boje. Međutim, intenzitet nijanse je toliko nizak da ga je nemoguće primijetiti u maloj posudi. Ako se napuni vodom veliki akvarijum od stakla, plava boja će postati vidljiva golim okom.
Šta utiče na nijansu? Ljudsko oko vidi reflektovane svetlosne zrake, pa je važno koje od njih supstanca apsorbuje, a koju reflektuje. Spektar vidljive sunčeve svjetlosti sastoji se od svih duginih boja.
Molekul vode apsorbira crveni i zeleni dio spektra, a reflektira plavi. To vodi vodi plavkastu nijansu. Što je sloj vode deblji, to je njegova boja intenzivnija.
Prirodna vodena tijela
Ovo je u teoriji plavo, čiste i identične boje su rijetke. Zašto je voda u moru plava? Daleko od obale, okeani i mora veća dubina i posmatraču izgledaju crno-plave ili ljubičaste. Bliže obali, voda postaje svjetlija: plavkasta, zelenkasta, morski talas itd.
Zašto dolazi do ove razlike? Na intenzitet i nijansu boje utiče ne samo debljina sloja vode, već i prisustvo suspendovanih čestica. Uz obalu, u pelagičkom sloju ima puno algi i bioloških ostataka. Neki od njih ulaze u more sa kopna. Fitoplankton je zelen jer sadrži hlorofil. Reflektira zeleni dio spektra i upija crvenu i plavu. Prisutnost algi određuje zelenkastu prirodu obalnih voda.
Dubina i boja
Morske dubine i peščane pustinje imaju mnogo toga zajedničkog - sadrže vrlo malo živih bića. On satelitske snimke Jasno se vidi koja su mora bogata živim organizmima, a koja ne.
Zašto more plava boja, a ne recimo zeleno? Zato što su u centru ovi rezervoari duboki. Uz obala boja vode je zelenija, stoga ovdje veliki broj morska stvorenja. IN plave dubine biološka raznolikost siromašniji, poput vrućih pustinjskih prostora.
Da biste odgovorili na pitanje zašto je more plavo, razmislite o promjeni boje predmeta uronjenog u njega. Žuta podmornica blizu površine će nam izgledati onakva kakva zaista jeste.
Što dublje ide, sunčevim zracima je teže doći do njega. Sa svakim metrom smanjuje se količina svjetlosti koja dopire do njegove površine, što je povezano sa reflektirajućom sposobnošću kako same vode tako i čestica žive i nežive prirode sadržanih u njoj.
Na dubini od trideset metara, podmornica će posmatraču već izgledati plavkasto-zelena. To je zbog činjenice da večinažuto-crveni spektar će biti apsorbovan od strane vode. Kada je još nekoliko desetina metara niže, molekuli vode će apsorbirati zeleni spektar. Kao rezultat toga, žuta podmornica će poprimiti tamnoplavu nijansu.
Okean sadrži mnogo više suspendovanih čestica od čiste vode. Na istoj dubini, u prvom slučaju bit će mnogo tamnije nego u drugom.
u okeanu
Marine i nema sposobnost sjaja. Sve što je vidljivo ispod njegove površine izgleda ovako u odrazu sunčeve zrake. Pitam se zašto su rijeke i mora plave, jer dnevno svjetlo- nije plava? Na površini je gotovo isto kao i iznad vode.
Maksimalni udio zračenja pada na žuto-zeleni dio vidljivog spektra. Boja mora ovisi o tome koji dio spektra zraka se odbija, a koji apsorbira. Ovo složen mehanizam detaljno je opisao geofizičar V. Shuleikin početkom dvadesetog veka.
Molekuli koji čine okean vibriraju i okreću se različitom brzinom, što utiče na reflektivnost i apsorpciju. Lako upijaju crvene zrake i odbijaju plave. Iz tog razloga, posmatrači iznad mora ga vide kao plavkastu ili ljubičastu.
Crveni zraci apsorbiraju se na prvim metrima dubine, zeleni - bliže 100, a plavi - tek na drugoj ili trećoj stotini.
Transparentnost mora
Prozirnost vode u svjetskim okeanima ne zavisi samo od fizičkih svojstava tečnosti, već i od organizama i čestica koje ona sadrži. Zamaglicu stvaraju planktonska bića, prljavština i suspendovana materija razne supstance. Najmanje bentoskih jednoćelijskih organizama nalazi se na obali otoka. Uskrs. Stoga su tamošnje vode najprozirnije u odnosu na druge dijelove Svjetskog okeana.
Mora su raštrkana po cijeloj površini globus. Neki od njih se nalaze u tropskoj zoni, drugi u zoni polova. Preko nekih od njih uglavnom ima obilnih padavina i malo sunčanih dana. Brojna mora se nalaze u sušnim područjima sa visokog intenziteta sunčevo zračenje. Ovi pokazatelji također utječu na boju mora vidljivu promatraču.
Dakle, nakon što smo proučili sva fizička svojstva vode, sada možemo pouzdano odgovoriti na pitanje zašto je more plavo.
Zašto je more plavo?
- morske biljke. Posebno alge i koralji, kao i pijesak ili glina;
- dubina. Po pravilu, tamo gdje je dublje voda je tamnija, i obrnuto, blizu obale je gotovo prozirna.
To je zbog činjenice da debljina morske vode raspršuje sunčevu svjetlost. A budući da voda manje upija plavu boju, more izgleda plavo.
Voda neravnomjerno propušta svjetlost, voda bolje raspršuje kratke talase i dugi talasi voda se lošije raspršuje. Kratki valovi odgovaraju plavom dijelu raspona, a dugi valovi odgovaraju crvenkastom dijelu raspona. U čaši gledate tanak sloj vode, zbog čega je neusklađenost u prijenosu zraka jedva primjetna. A u moru vidimo efekat raspršivanja svjetlosti iz više metara vode. Kao rezultat toga, plava svjetlost se u manjoj mjeri apsorbira u vodi, a u svjetlu koje se dobija iz vode, plava boja je najznačajnija. Inače, voda ne prikazuje bolje plavu, već ljubičastu, a takođe bolje reflektuje ultraljubičaste zrake. Zbog toga postoji veći rizik od opekotina od sunca na obali okeana nego na udaljenosti od mora.
Zato što voda upija druge talase boja. Plava može putovati duboko pod vodom, za razliku od crvene, žute i zelene. Zbog toga su duboke vode često plavije od plićaka.
Pa, postoji još jedan očigledan razlog - more odražava nebo, kopirajući njegovu boju.
Jer plavo nebo se ogleda u njemu.
Ali more nam se na površan pogled zaista čini plavim, a cijela poenta je iz dva razloga. Prvi i najočigledniji je odraz neba u vodi. Drugi razlog leži u rasipanju sunčeve svjetlosti samom morskom vodom. A plavi spektar voda slabije apsorbira, zbog čega je more plavo. Boja mora ovisit će o zagađenosti i mirnoći mora.
Ako vam treba odgovor za dijete, recite da se plavo nebo ogleda u dubokom moru, kao u ogledalu. Ali u plitkoj vodi se vidi dno i stoga je more iste boje kao i dno.
I zato bazeni toliko žele da liče na more da su popločani plavim pločicama.
Iz istog razloga zbog kojeg je nebo plavo.
Sunčevi zraci se raspršuju u atmosferi prema Rayleighovom zakonu, koji kaže da je intenzitet rasipanja zračenja obrnuto proporcionalan četvrtom stepenu talasne dužine. Odnosno, odgovor koji je dat na Fiziko-tehnološkom institutu zvučao je ovako: jer lambda na četvrti stepen. Odnosno, zraci kraće talasne dužine se jače raspršuju. U spektru, ovo će biti plavo-plavi dio spektra.
Boja mora ovisi o njegovoj dubini, dobu dana, boji neba, količini planktona, zagađenosti vode i raspršenosti svjetlosti. Ako je more mirno, čisto, a nebo plavo ili plavo, tada će i voda biti plava. To je, moglo bi se reći, normalno standardno stanje mora i njegova standardna boja, zbog čega se more u narodnoj predaji naziva plavim.
Odraz neba ima svoj uticaj na boju mora, ali je beznačajan. A plava boja je rezultat raspršivanja sunčeve svjetlosti morska voda. Činjenica je da voda, kao i sve druge tvari, apsorbira neke zrake, a reflektira druge. A bijela sunčeva svjetlost, kao što mnogi znaju, zauzvrat se sastoji od drugih zraka različite boje. Svjetlost prolazi kroz gustu vodu neravnomjerno kratko svetlosni talasi(crvena, žuta) voda se bolje raspršuje, ali dugačka (plava) se mnogo lošije raspršuje.
Preuzeto sa http://whyy.ru/pochemu_more_sinee/ ali mislim da ti je ovaj odgovor sasvim dovoljan
Morska voda nam izgleda plava, baš kao i nebo, iz razloga koji se odnosi na molekularno raspršivanje sunčeve svjetlosti. Kratkotalasno (ultraljubičasto) zračenje svjetlosnih valova, koje pripada plavom dijelu spektra, mnogo je bolje raspršeno molekulama vode i zraka od dugovalnog zračenja svetlosnog zračenja. Stoga nam se prozirni medij čini plavim.
Boja mora koju vidimo jednostavno je rezultat raspršivanja sunčeve svjetlosti kroz morsku vodu. Voda neravnomjerno prenosi svjetlost - obično bolje raspršuje kratke, a duge lošije. Kratki talasi obično odgovaraju plavom delu spektra, a dugi talasi crvenom delu. I gledajući u more vidimo ga plavo ili zelenkasto, ali je prozirno.
Zašto je more plavo, jer je sama voda providna? Ovo pitanje zanimalo je i Françoisa Forela, koji je još u 19. stoljeću stvorio analog sadašnjeg ksantometar. Pastrmka je pokušala da izmeri nijansu vode koristeći skalu hemijskih rastvora. Ali bez obzira na to kako su eksperimenti izvedeni, boja je i dalje ostala prozirna. Ponekad postoji mišljenje da more odražava nebo. Najpoznatije eksperimente po ovom pitanju izveo je istraživač Spring
Dakle, more ne odražava nebo, ali emituje plavu boju spektra.
Osim toga, boja mora ovisi o drugim faktorima:
Zašto je okean plav? 12. avgusta 2017
Plavi ocean. Zeleni ocean. Proziran bezbojan pije vodu u staklu. Dakle, koje je boje voda? Na ovo pitanje postoji iznenađujući odgovor. Bistra voda je plava. Ova boja je vrlo slaba, tako da je nevidljiva u maloj čaši.
Ali ako ulijemo vodu u veliki stakleni akvarij, vidjet ćemo jasnu plavu nijansu vode.
Šta određuje boju vode? Boja vode ovisi o apsorpciji i refleksiji svjetlosti od strane molekula vode. Bijela svjetlost, kao što je sunčeva svjetlost, može se podijeliti na sastavne boje. Kolekcija ovih boja naziva se spektar. Spektar bijele svjetlosti sastoji se od duginih boja. Molekuli vode apsorbuju svjetlost u crveno-zelenom dijelu spektra. Zrake plavog dijela spektra reflektiraju se od strane molekula. Stoga boju vode percipiramo kao plavu.
Međutim, u prirodnim vodenim tijelima boja vode može biti prilično raznolika. U sredini okeana, voda je tamnoplave, gotovo ljubičaste boje. Duž obale, nijanse vode variraju od plave preko zelene do žuto-zelene. Zašto postoji tolika razlika? Raznolikost nijansi ovisi o tome koje su čestice suspendirane u vodi i dubini rezervoara. U blizini obale, okeanska voda je ispunjena malim plutajućim biljkama i organskim česticama koje u nju padaju sa kopna. Baš kao i njihova zemaljska braća, vodenih biljaka, koji se nazivaju fitoplankton, sadrže hlorofil.
Klorofil apsorbira crvenu i plavu svjetlost i reflektira zeleno svjetlo. Stoga, u blizini obale, voda često ima zelenu nijansu.
Vodena boja i dubina Duboko plave vode Okeani su poput napuštenih bijelih pustinja - tu i tamo ima vrlo malo života. Kada se posmatra iz svemira, možete vidjeti koji okeani vrve životom, a koji ne. Zelene vode kao tropska džungla kontinenti su ispunjeni životom. Duboke plave vode siromašne su životom i poput bijelih, beživotnih pustinja kopna. Apsorpcija svjetlosti česticama suspendovanim u vodi mijenja percepciju boje pod vodom. Zamislite da ronite u vodu u žutoj podmornici.
Blizu površine, vaša podmornica će izgledati tačno kao originalna žuta boja. Ali što dublje ronite, svjetlost mora prijeći više udaljenosti od površine da bi stigla do podmornice. Kada se spusti na dubinu od 30 metara, većinu zraka žute, narandžaste i crvene boje apsorbovaće molekuli vode.
Zraci iz plavog i zelenog dijela spektra će doći do čamca. I gledajte, vaša podmornica neće biti žuta, već plavo-zelena. Ako zaronite još dublje, zeleni zraci će biti odsječeni. Ispod vodenog čamca sada izgleda zagasito plavo. Zamućene vode okeana, u kojima su suspendovani organski ostaci, apsorbuju više svetlosti od bistre okeanske vode čista voda. Stoga, kada se uroni u mutnu vodu, mrak dolazi brže.
Okean je napravljen od slane vode. On sam, ako bacite sva svjetleća živa bića, ne svijetli. To jest, sva svjetlost koju vidimo da dolazi iz okeana je reflektovana sunčeva svjetlost. Ali ni sunčeva svjetlost nije plava. Spektar sunčeve svjetlosti na površini okeana je ovakav.
Intenzitet incidenta na Zemlji sunčevo zračenje zavisno od talasne dužine na nivou mora. Kao što vidite, maksimalno zračenje se javlja u zelenom i žutom dijelu vidljivog područja.
Boja okeana je određena mehanizmom kojim molekuli vode upijaju i rasipaju sunčevu boju. Mehanizam je veoma složen. U potpunosti ga je opisao tek 1923. geofizičar Vasilij Šulejkin. Pokazalo se da molekuli vode podliježu vibracijskim i rotacijskim pokretima i kao rezultat toga apsorbiraju različito različite dužine talasi Najviše se apsorbuje crvena, a najmanje plava. Plava boja se raspršuje i reflektuje nazad u vazduh, dok crvena ostaje apsorbovana u okeanu. Ovo uzrokuje da nam okean izgleda plavo, a pod vodom sve fotografije izgledaju plave. Dakle, ako planirate da fotografišete ribu, nemojte zaboraviti blic.
Dijagram koji pokazuje kako sunčeva svjetlost prolazi kroz okean. Crvena se apsorbira gotovo odmah, tako da na malim dubinama pod vodom gotovo da nema crvenih boja. Zelena doseže i do sto metara. I plava - do 200-300 m.
Transparentnost okeana određuju ne samo molekuli vode, već i mala bića koja tamo žive. Plankton, suspendovana materija, blato - sve to smanjuje transparentnost okeana. NASA je nedavno provela istraživanje i otkrila da se najniža koncentracija planktona nalazi uz obalu Uskršnjeg ostrva.
Zato je okean tamo najprovidniji na svijetu.
Ako ga niste vidjeli, preporučujem da pogledate stranicu projekta Earth Observatory (NASA) i pogledate apsolutno zapanjujuća zapažanja koncentracije fitoplanktona u svjetskim oceanima u posljednjih deset godina. Postoji i ponašanje temperature okeana. Pokazuje, na primjer, gdje je najtoplije more na Zemlji, zašto kitovi provode ljeto na sjevernim geografskim širinama kod obala Aljaske i Aleutskih ostrva, ili zašto, za tri sedmice plovidbe pacifik Daleko od obale nismo vidjeli skoro nikakva živa bića.
Izvori:
