"
Tìm Hiểu Về Trái Đất
🔙 Quay lại trang tải sách pdf ebook Tìm Hiểu Về Trái Đất
Ebooks
Nhóm Zalo
WÌJ/y^
NHỮNG CÂU HỎI KỲ THÚ
VỀ THẾ GIỚI QUANH TA
TÌM HIẺƯ VÈ TRÁI ĐÁT
NHỮNG CÂU HỎI KỲ THÚ
VỀ THẾ GIỚI QUANH TA
TÌM HIỂU VỀ TRÁI ĐẤT P h ư ơ n g H iế u biên soạn
N H À X U Ấ T B Ả N LA O Đ Ộ N G
H À N Ộ I-2015
lời mở đầu
Thế k ỉ XX là thế k ỉ có rất nhiều phát hiện khoa học và phát minh kĩ thuật Việc phát mừứi ra máy baỵ, công nghiệp sần xuất ô tô, phát triển trên quỵ mô lớn, việc xâỵ dựng những con đường cao tốc... đã thu hẹp rất lớn khoáng cách giữa các quốc gia và khu vực. Việc phát minh ra thuốc kháng sinh, thuốc vắcxin tiêm chủng cho nhiều loại bệnh đã giúp con người loại bỏ những căn bệnh truyền nhiễm, đe dọa sinh mệnh con người từ hàng ngàn năm nay.
Việc phát minh và p h ổ cập máy điều hòa không khí, máy giặt, tủ lạnh, ti vi... đã cải thiện và đem lại rất nhiều thuận lợi cho cuộc sống vật chất của con người. Việc phát minh ra điện thoại, điện thoại di động, sự xuất hiện của mạng Internet đã giúp hiện thực hoá nguyện vọng tốt đẹp
'bốn phưong tròi là bạn tri âm cùng kề vai sát cánh"của con ngưòi. Việc hoàn thành công trình bần đồ gen, sự xuất hiện của k ĩ thuật nhân bản đã m ở rộng hon nữa kiên thức của con người về thân thể mình. Các chuyến bay của tàu vũ trụ, việc xây dựng trạm không gian đã giúp con người vươn rộng tầm mắt và xa hon nữa trong vũ trụ bao ỉa... Tất cả những điều ây không những thay đổi phưong thức sản xuất, thay đổi lối sống của loài người, thay đổi kết cấu nền kinh tế mà còn thay đổi toàn bộ nhận thức của con người về thế giói khách quan, xây dựng nên m ột nền tảng lí luận khoa học hoàn toàn mới. Xét trên mộtphưong diện nào đó, quy mô sản xuất và sự phát triển của khoa học k ĩ thuật trong 100 năm của thế k ỉ XX đã vưọi qua sự phát triển trong hàng ngàn năm lịch sử của con ngưòi, tính từ khi con người phát minh ra chữ viết Nhưng đồng thời chúng củng đem lại m ột hậu quả nghiêm trọng như mâ't cân bằng sinh thái, rủĩiều loài sinh vật bị diệt chủng, ô nhiễm môi trường... Cuối cùng loài ngưòi cũng đã nhận thức được rằng nếu khai thác vô độ, tàn phá tự
- 5 -
nhiên thì con người sẽ bị tự nhiên trừng phạt Chỉ có thể cư xứ hài hoà vói tự nhiên con người mói đạt được mục tiêu phát triển lâu bền của minh, vừa không làm hại môi trường, vừa không gây nguy hiểm tới cuộc sống của mình và sự phát triển của các thế hệ sau này.
Thế k ỉ XXI sẽ là thế k ỉ khoa học kĩ thuật tiếp tục phát triển mạnh mẽ và nền kinh tế tri thức được toàn cấu hóa rộng rãi. Những ngành khoa học có k ĩ thuật cao và là nền tầng cho khoa học hiện đại như k ỉ thuật tin học, khoa học về tuổi thọ của con ngưòi và bản đồ gen sẽ có bước đột phá và sự phát triển mói.
Sau ba mươi năm cải cách đổi mới, nền khoa học k ĩ thuật, quy mô nền kinh tế đã có những sự thay đổi và tiến bộ lớn lao; Lâỳ giáo dục để đưa đất nước đl lên, lãy khoa học k ĩ thuật chấn himg đất nước, đó là lí tưởng và sự nghiệp mà chúng ta luôn phấn đấu theo đuổi. Việc hiện thực hóa lí tưởng và phát triển sự nghiệp ây không chỉ dựa vào sự nỗ lực của thế hệ hôm nay mà hơn nữa còn là trọng trách của thế hệ k ế tiếp bởi vì chùứt họ mói là chủ nhân thực sự của đất nước, chủ nhân thực sự của thế giói trong thế k ỉ XXL Xét theo ý nghĩa này, dẫn dắt và bồi dưỡng thanh thiếu niên học tập các môn khoa học, yêu khoa học và có hứng thú vói khoa học; p h ổ cập kịp thời những tri thức khoa học k ĩ thuật mói, bồi dưỡng tinh thần khoa học, phương pháp nắm vững tri thức khoa học không chỉ là nhiệm vụ và nội dung quan trọng giảng dạy trong các nhà trường mà còn cần phải có sự quan tâm, coi trọng của toàn xã hội.
Bộ sách Những câu hỏi kì thú về thê giói quanh ta - dành cho thiếu niên đã cố gắng giói thiệu nhiều tri thức và nhiều kiến giải mói trong nghiên cứu khoa học của các ngành khoa học dương đại; lòi văn trong sách giần dị, dễ hiểu. Chúng tôi tin chắc rằng cuốn sách này sẽ giành được sự yêu thích của các bạn đọc.
- 6 -
Bạn có biết tuổi củd ĩrấi đất không?
"Thiên tăng tuế nguyệt nhân tăng thọ". Một năm đối vói con người không phải là khoảng thòi gian ngắn nhưng vói Trái đất thì một nàm chẳng qua chỉ là một khoảnh khắc. Bạn có biết Trái đất bao nhiêu tuổi không?
Các nhà địa lí học đã tính tuổi của Trái đâ't bằng cách dựa vào lượng muối ở biển. Muối trong nước biển là từ đất liền chảy ra. Ngày nay các dòng sông vẫn mang một lượng muốn lón chảy vào biển. Vì thế, người ta lấy tổng số lượng muối trong biển hiện nay đem chia cho tổng lượng muối các dòng sông đổ vào biển mỗi năm sẽ ra tuổi của Trái đất, song chỉ được hon 100 triệu năm. Vcậy đây rõ ràng không phải là tuổi thực của Trái đất. Bỏi vì trưóc khi có biển thì Trái đất đã ra đòi từ lâu rồi. Hon nữa, lượng muối hàng năm do các dòng sông đổ ra biển không phải lúc nào cũng bằng nhau.
Người ta phát hiện ra rằng, tốc độ phàn rã hạt rứiân và hình thành vật chất mói của những nguyên tố phóng xạ trên Trái đất trong một khoảng thòi gian nhất định là rất ổn định, hon nữa lại ít chịu cảnh hưởng từ những thay đổi của thế giói bên ngoài. Ví dụ: Urani muốn phàn rã thành chì và klú Heli, mỗi lần phân rã hết một nửa (nửa chu kì phân rã) kéo dài khoảng 4 tỉ 500 triệu năm. Vì thế ngưòi ta căn cứ vào hcàm lượng Urani và chì ở trong các lóp đá để đoán ra tuổi của lóp đá đó.
Vỏ địa cầu đưcìc câu thành từ các lóp đá. Chúng ta biết tuổi của các lóp đá cũng có nghĩa là đã biết được tuổi trung bình của vỏ Trái đất. Hiện tcỊi, do có rất nhiều nguyên tố phóng xạ trong vỏ Trái đâ't vì thế có nhiều cách để tìm ra tuổi trung bình của vỏ Trái đất. Ngày nay, các lahà khoa học dự đoán tuổi trung bình của vỏ Trái đất vào khoảng trên 3 tỉ năm. Nhưng tuổi của vỏ Trái đất lại không phải là tuổi của Trái đất. Đó là vì trưóc khi vỏ Trái đất hìnla thàiah còn phải trải qua một thòi kì mcà bề mặt Trái đất ở trong hcỊng thái lỏng. Vì thế ngưòi ta dự đoán tuổi của Trái đất là khoảng 4,5 đến 4,6 triệu năm.
- 7 -
Bạn có biết trong lòng Trái đất
có những lớp nầo không?
Cho dù ngày nay con người đã có thể thám hiểm những hành tinh cách Trái đất rất xa trong hệ mặt trời như sao thổ, nhưng ngưòi ta lại biết rất ít về tình hmh bên trong lòng Trái đất noi mình cư trú. Các nhà khoa học lọi dụng địa chấn để xem xét, kết quả cho thấy: Bên trong Trái đất không phải là một khối cầu được cấu tạo từ một loại vật chất đon nhất, cũng không phải là một khối cầu cấu tạo bằng khí. Bên trong Trái đất là khối cầu nhiều lóp do những vật chất khác nhau cấu thành. Thông thường, ngưòi ta chia bên trong Trái đất thành 3 lóp; Lóp thứ nhất từ mặt đất tói độ sâu vài nghìn mét tói 50 - 60 nghìn mét là lóp vỏ Trái đất, lóp thứ hai bắt đầu từ dưói lóp vỏ tói độ sâu 2.900.000m cách mặt đất là lóp giữa, lóp thứ ba bắt đầu từ dưói lóp giữa cho tói tâm địa cầu gọi là lóp nhân của Trái đất. Cũng có thể nói, phần trong Trái đất có thể chia làm 3 vòng tròn đồng tâm có tmh chất khác nhau.
Người ta phát hiện ra rằng sóng địa chấn có thể xuyên qua lòng đất và phản hồi trở lại. Qua đó chúng ta có thể biết được về tìrủì hình truyền sóng trong lòng đất. Qua thực nghiệm phát hiện ra rằng: Sóng địa chấn có thể chia làm hai loại là sóng ngang và sóng dọc. Sóng dọc có tốc độ truyền nhanh hoặc truyền chậm, chỉ có thể truyền qua môi trường chất rắn. Khi lọi dụng sóng địa chấn để khám phá bên trong Trái đất, ngưòi ta phát hiện ra rằng lóp vỏ Trái đất được cấu tạo từ nham thạch và khi sóng địa chấn truyền xuống lòng đất, ở độ sâu cách mặt đất khoảng 33.000m thì sóng này có sự biến đổi rõ rệt. Các nhà khoa học cũng nhận thấy tại độ sâu làm sóng biến đổi mạnh này chính là noi tiếp giáp giữa lóp vỏ và lóp giữa Trái đất, các vật chất cấu tạo nên lóp giữa cứng hon. Khi sóng địa chấn tiếp tục truyền tới độ sâu 2.900.000m sẽ tiếp tục biến đổi không ngừng, đồng thòi các sóng ngang của sóng địa chấn cũng bị biến mất. Ngưòi ta cho rằng đây chúìh là noi
- 8 -
tiếp giáp giữa lóp giữa và lóp nhân của Trái đất và lóp nhân Trái đất ở dưới độ sâu 2.900.OOOm được cấu thành từ những vật chất ở thể lỏng vì thế sóng ngang mói không thể xuyên qua. Nhân ngoài ở thể lỏng, nhân trong ở thể rắn. Do hai lóp phân giói giữa các lóp của vỏ Trái đất này được các nhà khoa học Mokualovvish và Gupdernbown phát hiện ra đầu tiên vì thế ngưòi ta đã dùng tên của hai nhà khoa học này đặt tên cho hai lóp phân giói ấy. Lóp phân giói giữa lóp vỏ và lóp giữa có tên Mokualowish và lóp phân giói giữa lóp giữa và lóp nhân là lóp phân giói Gupdernbovvn.
Liệu bạn có thể chia niên đại địa chất
theo 24 giờ trong ngày không?
Các nhà địa chất học khi tiến hành nghiên cứu về lịch sử Trái đất thường chia thành các "Đại", dưói Đại lại chia làm các "Kỉ". Họ thường căn cứ vào niên đại tồn tại của các hoá thạch sinh vật có trong các lóp trầm tích. Quá trình tiến hóa của các loài sinh vật cho tói những thay đổi về điều kiện địa chất, về khí hậu thòi cổ xưa để kết luận về tmh hlnh môi trường địa lí lúc bấy giờ. Cũng có thể căn cứ vào thòi gian phàn rã của các nguyên tố phóng xạ, tiến hành xác định tuổi của các lóp đá để nghiên cứu về môi trường địa lí cổ đại. Ví dụ: Đại Nguyên cổ là thòi đại của các sinh vật nguyên thuỷ; Đại c ổ sinh là thòi đại của các sinh vật cổ, Đại Trung sinh là thòi kì trung gian cho sự phát triển của sinh vật; Đại Tân súìh là thòi kì mói nhất cho sự phát triển của sinh vật. Do khoa học cận đại phát triển khá mạnh ở châu Âu, vì thế sự phân chia thành các "Đại" và "Kỉ" chủ yếu có từ châu Âu. Ví dụ: "Đại Hán Vũ" là tên gọi của vùng xứ VVales nước Anh; "Kỉ Nhị Diệt" là bắt nguồn từ Đức, do vào thòi đó, địa tầng nước Đức chia làm hai phần trên dưói rõ rệt. Hon nữa Đại Tân Sinh chỉ có hai kỉ là kỉ Đệ tam và kỉ Đệ tứ mà lại không có kỉ Đệ nhất, và kỉ Đệ nhị. Điều này chủ yếu là do những ngưòi làm công tác nghiên cứu lịch sử đã chia lịch sử Trái Đất làm 4 kỉ. Từ kỉ thứ nhất tới kỉ thứ tư, nhưng kỉ thứ nhất theo cách phân chia của họ tương đương vói Đại c ổ sinh; kỉ thứ hai tương đưcmg vói Đại Trung sinh, về
-9
sau do địa tầng của hai kỉ ncày râì dày, hon nữa hại có nhiều lóp hoá thạch do đó người ta đã chuyển kỉ thứ nhất thcành Đại c ổ sinh và chia đại này thành 6 kỉ, chuyển kỉ thứ hai thành Đại Trung sinh và chia nhỏ làm 3 kỉ.
Thòi gian giữa các "Đại", giữa các "Kỉ" lại dài ngắn khác nhau. Nếu chúng ta đem 4,5 - 4,6 triệu năm lịch sử của Trái đất so sánh vói 24 giờ trong ngày thì Đại Thái cổ, Đại Nguyên cổ và Đại c ổ sirứi chiếm 22 phút. Trong "một ngày" này, phcải tói phút cuối cùng của ngày mới xuất hiện con người.
Tại sao vệ tinh nhân tạo
có thể chụp ảnh toàn bộ Trái đất?
Từ khi vệ tinli nhân tạo đầu tiên của Trái đất được phóng lên (năm 1958) tới nay đã hon 40 năm rồi. Con ngưcri dùng phi thuyền vũ trụ, "phòng thí nghiệm không gian” thông qua kĩ thuật giao Ccảm, quét sóng nhiều lóp để tiến hànli quan sát toàn bộ Trcái đất, đặc biệt là các vệ tinh quay quanh Trái đất, thcĩng thưòng cứ 10 ngày lại chụp ảnli lại một lần một khu vực của Trái đất. Qua phân tích tổng họp những bức ảnh chụp từ vệ tinh này không những có thể thấy rõ hình ảnh về bề mặt Trái đất mà thấy cả nhữrig vết tích không dễ dàng phát hiện ra trên Trái đất cũng được thể hiện rõ qua ảnh chụp từ vệ tinh nhân tcỊO.
Từ những bức ảnli chụp từ vệ tinh, các nhà khoa học phát hiện đưcTC những vòng tròn to nliỏ khác nhau trên bề mặt Trái đất. Điều ấy cho thấy cấu tcTo địa chất ở noi này có dạng hình tròn. Diều làm cho người ta càng ngạc nhiên Là có vòng tròn như những vòng tròn do con ngưòi VcỊch ra, hơn nữa vòng tròn to bao lấy những vòng tròn nhỏ hoặc vài vòng tròn chồng lên nhau hoặc trong một vòng tròn to lại có vài vòng tròn nhỏ đồng tàm. Những dấu vết của những kết câu hình tròn này chỉ có thể thấy rõ được qua íỉnli của vộ tinh nhân tạo, rất khó phát hiện qua những thăm dò địa chất. Điều kì lạ hơn nữa là qua thăm dò địa chất phát hiện ra rằng kết câu của những vòng tròn này thưcmg Là những mỏ khoáng sàn quan trọng. Ví dụ: Căn cứ vào kết cấu vòng tròn ncày, ngưcri ta đã phát hiện bằng phưong pháp khoan thăm dò.
- 10-
Sả dĩ có thể thấy được những kết cấu hình vòng này từ những bức ảnh vệ tinh mà không dễ thấy được từ Trái đất chủ yếu là do cái lọi của việc quan sát từ trên cao. Quan sát từ trên cao có thể bao quát cảrủi vật trên một phạm vi rộng lớn, phạm vi có thể quan sát từ thực địa nhỏ hơn nhiều. Ngoài ra, trong số các máy móc dùng quan sát từ vệ tinh còn có máy quan sát dùng tia hồng ngoại. Máy này có thể phân biệt sự khác nhau nhỏ nhất về lượng nước, nhiệt độ, chủng loại thực vật trên Trái đất. Thông qua máy đo hồng ngoại phát hiện những kết cấu h'mh vòng trên Trái đất cũng là điều không có gì lạ lẫm cả.
Tại Sdo lớp vỏ Trái đất lại không ổn định?
Có câu thành ngữ "Tang Hải Thượng Điền" có nghĩa là một vùng biển mênh mông trước đày sau này có thể trở thành ruộng trồng dâu. Bạn sẽ cho rằng đây là cách nói khuyếch trương nlaưng thực ra không phải vậy. Tại đáy biển ở vùng eo biển Đcài Loan, người ta đã phát hiện ra dấu vết của một klìu rừng rậm nguyên thuỷ. Điều này chứng minh đảo Đài Loan trước đây nối liền vói đcỊÌ lục; sau này do bị thụt lún trở thànli eo biển Đài Loan. Sự thay đổi kiểu "Tang Hải Thượng Điền" này chủ yếu được tạo nên bỏd những vận động ở lóp vỏ Trái đất. Những lóp đá ghập ghềnh kliúc khuỷu bị gãy khúc liên tục tại các dãy núi cho thấy hoạt động mãnh liệt của vỏ Trái Đất trong lịch sử địa chất.
Động đất và sự phun trào của núi lửa càng làm cho chúng ta thấy tận mắt những hocỊt động mãnh liệt của vỏ Trái đất. Dùng những biện pháp quan sát hiện đại, các nlià khoa học đã có thể giám sát từng phút hoạt động của vỏ Trái đất.
Có người sẽ hỏi rằng: tại sao vỏ Trái đất lại không ổn định hơn một chút? Người ta phát hiện ra rằng, vỏ Trái đất vận động theo chiều song song vói mặt đâ't hoặc vuông góc với mcặt đất. vỏ Trái đất là lóp bên ngoài bao quanli Trái đất do các kVp đá cứng cấu thành. Độ dày trung bình vào khoảng 30.000 - 40.000m. Dưói lóp đó là phần trên của lóp giữa quả đất cũng được cấu Lạo từ những lóp, đá rắn chắc. Hai phần này đều được các nhà địa chất học gọi là "Lóp đá nliam thạch". Vì thế lóp dưói đó là một lóp vật chất có thể thay đổi hình dạng, lưu động địa chất học cho
rằng chứih do những vận động ở lóp mềm Imi động này đã gây nên những vận động ở vỏ Trái đất. Do tứứi chất vật lí, hoá học khác nhau của vật chất cấu tạo nên lóp mềm luu động nên chúng thường xuyên phải tiến hành những điều chỉnh cần thiết. Ví dụ những vật chất có nhiệt độ cao, trọng lượng trên một đon vị thể tích rửiỏ sẽ vận động chuyển lên phía trên do bị sôi. Những vật có nhiệt độ thấp, trọng lượng trên một đon vị thể tích lớn (khối lượng riêng lớn) sẽ vận động hướng xuống phía dưới do bị thu hút xuống dưói. Lóp vật chất chuyển động lên phía trên thì tói bên trên của lóp mềm lưu động sẽ tiếp cận vói lóp đá rứiam thạch và gây nên những vận động trong vỏ Trái đất. Khi vỏ Trái đất vận động, do chịu lực tác động nên phát sirủì sự thay đổi hình dạng, sự kéo dãn làm xuất hiện những thung lũng, vết mít trên mặt đất; lóp này cũng bị ép mạnh, làm cho những lóp đá phát sinh những thay đổi hình dạng kiểu gấp khúc hay gãy gập.
Thế nào là cấu tạo địd chất hình phiến?
Vào cuối những năm 40 của thế kỉ XX, con ngưòi đã sử dụng kĩ thuật thám hiểm đại dương phát hiện ra một dãy núi cao kéo dài trong giữa lòng đáy biển Đại Tây Dương. Điều làm ngưòi ta không thể hiểu nổi là, ở giữa những dãy núi này, dọc theo hướng kéo dài của các dãy núi có một dãy thung lũng, trong thung lũng không ngừng có núi lửa hoạt động.
Những dãy núi dưói đáy biển được gọi là "núi ngầm giữa đại dưong" này không chỉ phân bô ở cả 4 đại dương mà còn liên kết vói nhau thành một thể. Điều làm cho người ta càng khó hiểu là ở chỗ: ở hai bên sườn các dãy "Núi ngầm giữa Đại Dương" này có phân bố đều đặn những lớp dung nham có niên đại hùìh thàiìh khác rủiau do núi lửa phun ra.
Chúng ta có thể phát hiện ra một hiện tượng kì lạ ở những "dãy núi ngầm giữa Đại Dương" ở Thái Bình Dương: ở phía sườn Đông và sườn Tây của lóp thung lũng dọc các dãy núi ngầm, ngưòi ta đều tìm thấy Khi người ta tìm kiếm ở hai phía Đông Tây của lóp thung lóp đa nham thạch núi lửa có niên đại già trẻ khác tữiau. Sự phân bố rất cân xứng này nói lên điều gì đây? Cùng vói việc đó, người ta còn phát hiện ra những hang động dài và hẹp, tương đối sâu ở dưới đáy biển gần thềm lục địa. Những
12-
động này phân bô rất đều cạnh các hải đảo. Điều này cũng có nghĩa, noi sâu nhất của biển không phải là ả giữa biển mà là ở phần rìa các đại dương. Ngưòi ta gọi những động sâu, dài, hẹp này là "Động Biển". Ngưòi ta còn phát hiện ra rằng: Những lóp nham thạch càng gần vói dãy núi ngầm dưới biển, có niên đại hình thành càng sớm thì tuổi lóp nham thạch càng ít. Những lóp nham thạch càng xa dãy núi ngầm dưói biển này có niên đại hình thành càng muộn thì tuổi lại càng lớn.
Người ta đã tiến hành nghiên cứu rộng rãi về vấn đề trên. Có ngưòi đã nêu ra học thuyết "Đáy biển mở rộng" cho rằng những núi ngầm dưói lòng biển này là noi kéo dài của lóp vỏ mói của Trái đất, vì thế nên núi lửa mói hoạt động mạnh. Những lóp vỏ mới hình thành này lại bị những lóp khác mói hon đẩy ra xa những dãy núi ngầm dưới biển, từ đó h'mh thành nên sự phân bố cân xứng nhau của các lóp nham thạch ở hai bên sườn dãy núi ngầm dưới lòng biển. Lóp vỏ Trái đất ở hai bên sườn núi ngầm giữa đại dương không ngừng mở rộng ra ngoài, tới gần thềm lục địa thì gặp phải sự cản trở của thềm lục địa nên bị ép phải nhập vào phía dưới lóp vỏ của thềm lục địa, từ đó hình thành nên những động biển. Nhưng quan điểm trên không thể giải thích mối quan hệ giữa sự mở rộng của đáy biển vói sự biến đổi của toàn bộ địa cầu. Vì thế, năm 1986, nhà địa chất học ngưòi Pháp Lebision trên cơ sở tiếp thu rộng rãi quan điểm của các trường phái khác (như thuyết các Đại lục trôi dạt, thuyết đáy biển mở rộng) và kết họp vói nhiều lí luận mói lúc đương thời về cấu tạo địa chất đã đưa ra "Học thuyết cấu tạo địa chất dạng phiến", ông đem chia lóp vỏ Trái đất làm 6 phần lớn, diện tích của mỗi phần này khác nhau, độ dày mỗi phần chỉ vào khoảng lOO.OOOm, giống như một lát mỏng gọi là các "phiến", v ề sau thuyết này được hoàn thiện dần, các nhà địa chất học cho rằng: Một lóp vỏ vững chắc sát bề mặt Trái đất thuộc lóp vỏ Trái đất, lóp đá nham thạch không chắc sát bề mặt Trái đất thuộc lóp vỏ Trái đất, lóp đá nham thạch không phải là một lóp ghép liền hoàn chỉnh mà bị những cấu tạo địa chất như những dãy núi ngầm giữa lòng đại dương, động biển cho tói những lóp bị gãy đoạn lớn chia thành 6 phiến. Có phiến vừa bao gồm đại dương vừa bao gồm đất liền, chỉ có phiến ở vùng Thái Bình Dương là phiến duy nhất được cấu thành hoàn toàn bỏi đại dương. Những dãy núi ngầm dưói lòng đại dưong là phần kéo dài của lóp vỏ mói của Trái đất, được gọi là "biên giói mở rộng". Các động biển là bộ phận của lóp vỏ ngoài đáy biển xâm nhập vào lóp vỏ
13 -
ngoài của thềm lục địa, được gọi là "Biên giói tiêu vong". Các phiến trên không phải là cố định, không thay đổi mà tuỳ theo sự biến đổi của Trái đất, hai phiến có thể chồng lên nhau hoặc cũng có thể do Trái đất biến đổi mà một phiến bị tách làm đôi.
Có thể ghép được hai đại lục ồ hai bẽn bờ Đại Tây Dưưng lại với nhau không?
Nếu bạn có hứng thú, bạn có thể đem cắt ròi các đại lục châu Âu, châu Phi, Nam Bắc châu Mỹ trên bản đồ, sau đó đem ghép chúng lại vói nhau, bạn có thể ghép chúng thành một chỉnh thể tưong đối ăn khóp. Nếu bạn đem so sánh phần bản đồ của vùng Nam Mỹ vói phần bản đồ của châu Phi, phần lồi ra của lãnh thổ Brazil ở châu Mỹ sẽ ghép vừa vặn vói phần thụt vào ỏ vịnh Guinea, bờ biển phía Tây của châu Phi. Ngay từ những năm đầu thê kỉ XX đã có ngưòi tiến hành nghiên cứu, xem xét vấn đề này.
Năm 1911, khi nhà khoa học trẻ người Đức VVeicacner mắc bệnh phải nằm trên giường, anh ta quan sát bản đồ Trái đất và phát hiện ra một hiện tượng kì lạ: Hai bên Đại Tây Dưong, Âu châu và bờ biển phía Tây Châu Phi xem ra rất khóp với bờ biển phía Đông của Bắc Mỹ và Nam Mỹ. Phần lồi ra của đại lục này vừa vặn ăn khóp vói phần lõm vào của Đại lục phía bên kia bờ biển. Vì thế, VVeicaner đã dự đoán rằng: liệu có phải các đcại lục ở hai bên bờ Đại Tây Dưong trước đây vốn là một chỉnh thể không? Nếu vậy các châu như châu Àu, châu Mỹ, châu Á, châu Phi, châu ĐcỊi Dưong và châu Nam Cực ngày nay vốn là một đại lục thống nhất đưọc gọi là đại lục nguyên thuỷ hay đại lục liên họp cổ. Vào khoảng 2 triệu năm trước đây, cả đại lục này dần dần bị tách ròi ra. Trước tiên là đại lục Australia, Nam Cực và châu Á tách ra, giũa chúng hình thành nên An Độ Dưong. Châu Mỹ dần trôi dạt về phía Tây, do đó xuâd hiện Đại Tây Dưong cũng từ đó dần hình thành nên sự phân bố các đại lục như hiện nay.
Tại sao các đại lục lại trôi dạt? VVeicacner nói: Đại lục không phải là một phiến đất kiên cố vững chắc, cố định không thay đổi. Chúng trôi dạt
- 14-
trên tầng đá nham thạch, một lóp địa tầng ở trạng thái lỏng, giống như những tảng băng trôi trên mặt nước vậy. Dưói tác dụng của lực hút của mặt tròi và mặt trăng và lực li tâm sinh ra do vận động tự quay cuả Trái đất, đã gây nên sự di động của các lục địa. Tốc độ di động của các lục địa không giống nhau vì thế đã sinh ra sự vận động trôi dạt của các lục địa. Các "Phiến" lục địa này phần lớn đều di động về phía Tây. Trong đó, tốc độ di động của phần lục địa châu Mỹ tưong đối nhanh, tốc độ di động của phần lục địa châu Âu và châu Phi tương đối chậm. Vì thế cự li giữa hai phần này (châu Mỹ vói châu Âu và châu Phi) vẫn đang ngày một lớn dần. Theo quan sát phát hiện thấy từ năm 1870 tói năm 1907, cự li giữa đảo Greenland và châu Âu mỗi năm đều tăng bìnli quân 32cm.
Tuy nhiên quan điểm này của VVeicacner bị nhiều ngưòi phản đối. Người ta nghi ngờ rằng: Lục địa to lớn như vậy làm sao có thể di động trên mặt nước được? Ngoài ra, quan điểm của VVeicacner vẫn còn tồn tại một số khuyết điểm và chưa đầy đủ bỏi năm 1930, VVeicacner không may gặp nạn khi đang khảo sát tại đảo Greenland nên ngưòi tích cực đề xưóng học thuyết “Đại lục trôi dạt" cũng không còn nữa. Cũng vì thế quan điểm này một thòi đã roi vào quên lãng. Cho tói sau những năm 60 của thập kỉ XX, cùng vói sự tiến bộ của khoa học kĩ thuật, dựa vào những nền tảng lí luận mói, học thuyết "Đại lục trôi dạt" của VVeicacner một lần nữa lại được tái sinli. Dựa vào sự quan sát tỉ mỉ của vệ tinh nhân tạo đã chứng minh được rằng mỗi năm Đại Tây Dương đang mở rộng ra vói tốc độ l,5cm/năm. Quần đảo Hawai đang tiến gần hon vói đại lục Nam Mỹ, đại lục Bắc Mỹ vói tốc độ 5,lcm/năm. Đại lục Australia lại đang tách xa dần Đại lục châu Mỹ vói tốc độ Icm/năm...
Quan điểm "Đại lục trôi dạt" của VVeicacner ngày càng được sự thừa nhận rộng rãi trong giói địa chất.
Nguồn gốc di tích thành cổ dưới đáy biển từ đâu?
Nếu bạn tói thành cổ Napoli ở Italia du lịch, bạn nhất địnli phát hiện ra rằng tại vùng vịnh gần bờ biển Napoli hiện nay vẫn còn giữ được 3 chiếc cột đá lớn. Quan sát kĩ hon bạn sẽ phát hiện ra rằng trên mỗi chiếc cột đá đều có nliiều dấu tích bị sinh vật biển xâm phạm. Ngưòi hướng dẫn
15 -
viên du lịch nói rằng: Đây là những chiếc cột đá còn sót lại của một ngôi đền cổ được xây vào thế kỉ IV sau Công nguyên. Mọi ngưòi tất sẽ hỏi: Đền cổ tại sao lại xây ở đáy biển? Câu trả lòi là phủ định. Ngôi đền cổ này vốn trước đây đưọc xây trên đất liền, sau đó cùng vói mảnh đất ấy ngôi đền cũng bị chìm xuống đáy biển, về sau lại được nổi dần lên, vì thế mói giữ được những dấu vết như phần trên đã nói. Vậy thì một thành phố lớn như vậy tại sao lại dễ dàng chìm xuống đáy biển? Thực ra điều này không hề kì lạ. Ngày nay, bờ biển của Hà Lan tại Âu châu mỗi năm đều bị lún xuống 2-3mm. Hơn thế nữa, tốc độ lún của đất liền ở Hà Lan còn nhanh hon nữa. Có điều do nó xảy ra rất chậm nên không dễ bị chúng ta phát hiện thấy.
Ngoài sự thụt lún hay dâng lên rất nhỏ và chậm như đã nói ở phần trên, vỏ Trái đất cũng có lúc phát sinh những biến động mạnh và đột ngột. Những biến động như thế cũng sẽ làm cho các công trình kiến trúc trên đất liền bị nhấn chìm xuống biển. Ví dụ như vào năm 1692, quốc đảo Jamaica ở phần giữa châu Mỹ đă xảy ra một trận động đất lớn do những vận động ở vỏ Trái đất gày nên lúc đó thủ phủ của quốc đảo này, thành phố cảng Rooyer đã bị nhấn chìm 3/4 vào trong lòng đại dưong. Rất nhiều năm sau đó, vào những ngày tròi yên bể lặng, những con thuyền đi qua phần cao nhất của thành phố dưói lòng đại dương này vẫn còn trông thấy rõ ràng những toà nhà của thành phố ấy. Ngày nay, di tích thành cổ dưói đáy biển đã trở thành đối tượng theo đuổi nghiên cứu của các nhà khảo cổ và nhà địa lí học. Họ đã phát hiện thấy trong di tích thành cổ những văn kiện cổ đại, từ đó có thể suy đoán ra Lmh trạng nền vãn minh vật chất lúc bấy giờ. Hơn thế nữa thành cổ dưới đáy biển còn là một cuốn sách giáo khoa sinh động về những thay đổi ở vỏ Trái đất.
Tại sao trên dãy núi Himdlayd có hoá thạch của những sinh vật đại dưdng?
Dãy núi Himalaya quanh năm phủ đầy băng tuyết, đứng sừng sững trên nóc nhà thế giói được gọi là "ở tầng 3 của Trái đất". Đỉnh núi cao nhất có tên Chomolungma từ lâu đã in dấu trong những câu chuyện thần thoại được lưu truyền trong đồng bào dân tộc Tạng. Họ xem đửih Chomolungma như một "Nữ thần" đáng sùng bái. Trong tiếng Tạng,
1 6 -
đỉnh Chomolungma có nghĩa là đỉnh "Nữ thần". Một dãy núi hùng vĩ như vậy sao có thể nói là chúng được trồi lên từ dưói lòng đại dương thòi xa xưa? Khi các nhà ỉchoa học thám hiểm dãy Himalaya, quan sát tỉ mỉ những lóp đá trong hẻm núi sâu hoang vu hay những vách đá dựng đứng, họ đã phát hiện thấy rất nhiều hoá thạch của các động, thực vật sống trong đại dương như hoá thạch của san hô, trùng rêu biển trùng roi biển, cây bách họp biển, tảo biển và ngư long. Điều ấy cho thấy rõ, noi này trước kia đã từng là một vùng đại dương mênh mông. Dãy Himalaya đã trồi lên từ trong lòng đại dưong vào thuở xa xưa.
Một vùng biển mênh mông thòi xa xưa tại sao lại biến thành một dãy núi hùng vĩ nhất thế giới? Thì ra nơi này trước đây đã từng là biển Địa Trung Hải cổ, về sau do phiến đất An Độ trong toàn phiến lớn An Độ Dưcmg di động về phía Bắc, phát sinh sự va chạm với phiến châu Âu, do bị ép mạnh nên đã nhô cao hình thành nên dãy núi Himalaya hùng vĩ nhất thế giói. Qua lượng lớn tư liệu khảo sát của các nhà khoa học đã chứng minh, từ khi hình thành cho tới nay dãy Himalaya vẫn không ngừng vận động. Ví dụ, năm 1967, tại một noi ở vùng Bali, cao 4.300m, người ta đã phát hiện thấy hoá thạch của phiến lá cây đỗ quyên. Loài đỗ quyên này hiện nay chỉ có thể sinh trưcỷng ở độ cao dưói 3400 - 3900m. Vì thế có thể suy đoán ra rằng vào khoảng 1 vạn năm gần đày, dãy Himalaya vẫn nhô lên rất mạnh. Cũng có thể tính ra, trong 1 triệu năm gần đây, dãy Himalaya đã nhô cao lên tới 3000m, bình quân mỗi một vạn năm lại cao lên 30m. Có thể thấy sự nhô lên của vỏ quả đất ở khu vực này rất mạnh mẽ. Ngoài ra, ngưòi ta còn phát hiện thấy ở trong những dòng sông giữa các dãy núi có địa tầng đứt đoạn noi này thường có những dòng suối nước nóng, những phiến đá bị gãy do rung động địa chấn. Điều này cũng cho thấy rõ dãy Himalaya vẫn không ngừng nhô cao.
Núi lửd và động đất hoạt động như thể nào?
Vào năm 1883, tại một hòn đảo nhỏ thuộc phía Tây đảo Giava ở Inđônêxia bỗng nhiên xuất hiện núi lửa phun trào, làm thiêu trụi phần lớn hòn đảo này. Núi lửa phun trào còn hmh thành nên một cái hố sâu tói 300m trên đảo. Vậy thì tại sao núi lửa lại phun trào?
- 1 7 -
Bên trong Trái đất có rất nhiều dải đá bị nung nóng chảy. B'u\h thường những dải đá này bị vỏ Trái đất đè chặt nhưng chúng luôn có xu hướng muốn thoát ra. Áp lực trong lòng đất rất lớn, muốn thoát ra ngoài không hề dễ dàng chút nào. Tại những noi mà vỏ Trái đất có kết cấu tương đối mỏng yếu, áp lực trong lòng đất nhỏ, những chất khí và chất lỏng trong dải đá này có thể thoát ra làm cho hoạt động của cả dải đá tăng mạnh, thúc đẩy cả dải đá trào ra khỏi mặt đất. Khi trào ra khỏi mặt đất, nước trong dải đá nóng chảy này chuyển sang thể khí, thể tích tăng mạnh đột ngột tù đó gây nên sự phun trào của núi lửa.
Phần lớn những trận động đất trên thế giói đều do những vận động ở vỏ Trái đất gây nên. Nhìn trên mặt đất, dường như mặt đất rất bìrủì yên, nhưng thực ra vỏ Trái đất lại luôn vận động từng phút một. Trong quá trmh vận động ấy những lóp đá vững chắc trong lòng Trái đất chịu tác dụng của lực nên phát sinh sự thay đổi hình dạng, có lúc phát sinh sự đứt đoạn hoặc tại những vết nứt cũ tiếp tục phát sinh sự đứt gãy, lúc này sẽ sinh ra động đất. Đến nay vấn đề năng lượng gây nên sự vận động trong lòng Trái đất rốt cuộc từ lâu vẫn có nhiều giả thuyết khác nhau. Ví dụ như do nhân tố lực hút từ Mặt tròi và Mặt trăng hay áp lực của lượng nước lớn trong đại dưong vói mặt đất. Điều này vẫn còn phải tiếp tục tranh luận, nhưng nguyên nhân trực tiếp gây nên động đất là do sự đứt gãy của các lóp đá trong lòng đất thì không còn phải nghi ngờ gì nữa.
Trên Trái đất, động đất hầu như phát sinh từng giờ từng phút. Mỗi năm đều có hon 500 trận động đất, tính bình quân mỗi ngày có tói hơn một trận. Nhưng tại sao chúng ta chẳng cảm thấy có trận động đất nào? Thực ra khi phát sinh dộng đất, ngưòi ta căn cứ vào năng lượng giải phóng của trận động đất ấy là lớn hay nhỏ để chia động đất thành các cấp khác nhau: Động đất nhỏ, động đất trung bình và động đất lớn. Những trận động đất lớn như ở núi Đường Son (Trung Quốc) mỗi năm chỉ phát sinh có vài trận; đặc biệt là tần số phát sinh tại những khu vực có dân cư đông đúc lại càng ít. Có tói 99% những vụ động đất là động đất yếu và động đất nhỏ. Vì thế mọi ngưòi hầu như không nhận thấy. Cũng vì thế mặt đất xem ra vẫn vô cùng bình lặng.
Động đất cũng thường là bạn đồng hành của hiện tượng núi lửa phun trào. Trên thế giói có rất nhiều núi lửa, mỗi khi núi lửa phun trào, một lưọng lớn nhiệt lượng trong các dải đá nóng chảy được giải phóng, thể tích của nó giãn ra và tăng mạnh làm xuyên thủng lóp vỏ Trái đất, vì
- 1 8 -
thế tất nhiên sê phát sinh động đất. Trên rất nhiều vùng ở Trái đất, hoạt động của lớp vỏ Trái đất rất mạnh mẽ, ví dụ như một số quốc gia bên cạnh Thái Bình Dưong là những khu vực thường phát sinh động đất và núi lửa phun trào.
Bạn đã nghe nói về "vết nứt lớn ử Đông Phi" chưa?
Qua những bức ảnh chụp Trái đất của vệ tinh nhân tạo có thể thấy rõ ở phía Đông đại lục châu Phi có một vết nứt kéo dài theo hướng Nam Bắc. Đây chứìh là vết nứt lớn và dài nhất và nổi tiếng nhất thế giói - vết nứt Đông Phi.
Vết nứt lớn ở Đông Phi phía Bắc bắt đầu từ biển Chết, đi qua cao nguyên Ethiopian, phía Nam kéo dài tói tận cửa sông Zambezi, vết nứt này dài trên óO.OOOkm, chiều rộng vào khoảng 500 - SOOkm. Dưói vết nứt này là một vùng đất thấp chạy dài năm kẹp giữa hai vách cao dựng đứng của cao nguyên. Độ cao trung bmli của các vách này lên tới 500 - 800m.
Cảnh vật thiên nhiên ô khu vực vết nứt này vô cùng phong phú diễm lệ. Hàng loạt hồ lớn nhỏ chạy dọc vết nứt như chuỗi trân châu trên mặt đất. Những hồ này đều có điểm chung là: hình dáng hẹp và dài, độ sâu của hồ rất lớn. Hồ nổi tiếng nhất trong những hồ ở đây là Hồ Tanganyika. Đây cũng là hồ dài nhất thế giới, chiều dài của hồ lên tới 6.700km, hai bên hồ là vách đá dựng đứng. Nước hồ trong suốt có thể nhìn thấy sinh vật trong lòng hồ đẹp vô cùng. Đáy nước in bóng núi cao, cảnh đẹp mê hồn người. Hồ này đồng thòi cũng là hồ sâu thứ nhì thế giói, độ sâu của hồ lên tói 662m. Ngoài ra những hồ như hồ Maravvey, Barrier cũng đều là những hồ dài, nước sâu nổi tiếng thế giói.
Vết nứt này cũng nằm trên khu vực có núi lửa và động đất hoạt động vô cùng mãnh liệt. Tại khu vực vết nứt có hon 10 núi lửa đang hoạt động, trên 70 núi lửa đã ngừiag hoạt động. Những chóp núi lửa hùng vĩ tráng lệ ở noi này cũng là do dung nham được phun ra từ những vụ núi lửa phun trào hình thành. Lần núi lửa phun trào gần đây nhất là vào năm 1978 tại khu vực Apaer, núi lửa và động đất liên tiếp xảy ra, chỉ trong vài ngày mà mặt đất đã bị nứt tói hon Im. Dung nham phun ra ào ào, lượng dung nham phun ra mỗi giờ lên tói vài chục tấn.
- 19
Các nhà khoa học cho rằng, vết nứt Đông Phi được hình thành do những vận động đứt gãy trong lóp vỏ Trái đất gây nên, hon nữa những vết nứt này hiện vẫn đang không ngừng mở rộng. Theo quan sát của tàu vũ trụ "Con Thoi" của Mỹ đã phát hiện thấy rằng: phía Bắc vết nứt Đông Phi tại khu vực Hồng Hải mỗi năm vẫn đang giãn thêm 2cm, vết nứt này tại khu vực Bắc Phi mỗi năm vẫn rộng thêm vài cm. Những nhà nghiên cứu đã dự tính vói tốc độ giãn ra như vậy, vào khoảng 200 triệu năm nữa, vết nứt này sẽ đủ h'mh thành nên một đại dương mói.
Bạn có biết nguồn năng lượng mới
"địa nhiệt" không?
Cùng vói những tiến bộ của khoa học kĩ thuật, nhu cầu năng lưọng của loài ngưòi ngày càng lón. Những nguồn năng lượng loài người thường sử dụng hiện nay là dầu mỏ, than đá, khí tự nhiên. Những nguồn năng lượng này không những số lượng có hạn, mà còn gây ô nhiễm môi trường. Hiện nay rất nhiều quốc gia trên thế giói đang nghiên cứu và phát triển ra những nguồn năng lượng mói vừa không gây ô nhiễm môi trường và có thể sử dụng dài lâu mà không cạn kiệt.
Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta thường nghe nói rằng tắm suối nước khoáng nóng có thể trị bệnh ngoài da. Những suối nước nóng chảy ra từ lòng đất chmh là một hình thức biểu hiện của địa nhiệt. Thông thường chúng ta rất ít tiếp xúc vói địa nhiệt, nguồn nhiệt năng khổng lồ dưói lòng đất vẫn còn ẩn sâu dưói mặt đất. Thông thường nhiệt lượng tăng dần theo sự tăng dần của độ sâu. ở độ sâu 300.000 - 400.000m dưới lòng đất, nguồn nhiệt năng này đủ nung nóng chảy các phiến đá thành dòng suối đá. Nếu dòng suối đá này không phun ra khỏi mặt đất, chúng sẽ lại đông kết lại thành lóp đá mói. Nước ở sâu dưói lòng đất do chịu tác động của địa nhiệt bị đun nóng. Khi lóp nước này chảy ra khỏi lòng đất hoặc chúng phun ra khỏi lòng đất dưới dạng khí, chúng hình thành những suối nước nóng. Nhiệt độ của những suối nước nóng này có thể từ vài chục đến 300”c.
Nguồn nhiệt năng dưói lòng đất vô cùng lớn. Giả sử chúng ta quy nhiệt năng thu được khi đốt toàn bộ than trên Trái đất là một đon vị thì
- 2 0 -
năng lượng địa nhiệt lên tói 17 triệu. Nguồn nhiệt năng dưới lòng đất này nếu có thể lợi dụng thì có thể coi như chúng ta sẽ không bao giờ cạn kiệt năng lượng. Việc lọi dụng năng lượng địa nhiệt đã ngày càng thu hút sự chú ý của các quốc gia.
Nhưng cho tói nay chúng ta chỉ có thể sử dụng năng lượng địa nhiệt ở khu vực có độ sâu lOO.OOOm, nguồn năng lượng nhiệt năng ở sâu hon nữa vẫn chưa có cách nào để khai thác được. Ngưòi ta thường tìm rihững "vùng có địa nhiệt khác thường" ở những vùng này địa nhiệt tưong đối rõ ràng, thậm chí có noi có thể khai thác năng lượng địa nhiệt ở độ sâu chưa tới lOOm; nlaiệt độ tại khu vực ntày đã lên tói 100°c có thể dùng để đun sôi nước hoặc để phát điện. Dùng năng lượng địa nhiệt ở khu vực suối nước nóng chưa tói 100“c , đê’ phát điện cũng không làm ô nhiễm môi trường. Người ta còn có thể thu được những nguyên liệu công nghiệp sau từ suối nước nóng: lốt, Brom, Bo, Liti, Kali... về phưcmg diện nông nghiệp, có thể dùng suối nước nóng để sưởi ấm nhà kmh ươm trồng, ngâm mạ, rửa tuyết, tưói tiêu cho ruộng đồng, nuôi cá... về mặt y học, suối nưóc nóng có thể dùng điều trị bệnh viêm khóp, các bệnh về da...
Bạn đã thấy hòn đá nổi trên mặt nư0c chưa?
Trong kho tàng thành ngữ nước ta, để biểu thị sự mập mờ của tin tức, ngưòi ta dùng thành ngữ "đá chìm đáy bể". Chúng ta cũng có thể thấy những hòn đá bình thường đều chìm trong nước. Vậy bạn đã từng thấy những hòn đá không chìm trong nưóc mà lại trôi nổi trên mặt nước chưa? Câu trả lời là chắc chắn có điều ấy. Mọi người thường gọi những hòn đá ấy là đá nổi.
Chúng ta thấy tàu thuyền có thể nổi trên mặt nước là vì tàu thuyền có các khoang rất IcVn thể tích các klioang này lớn, lực đẩy lên, phía trên của nước thắng trọng lực của thuyền. Nếu trên tàu thuyền chúng ta đổ thêm một lượng nước lớn vào thì tình hình sẽ khác đi. Lúc đó lực đẩy của nước sẽ nhỏ hon trọng lực tàu thuyền sẽ bị đắm.
Khi núi lửa phun trào, nó phun ra một dòng nham thạch lớn. Những dòng nham thạch này Icà một dạng Vcật chất nóng chảy có nhiệt độ cao. Khi dòng suối nham thạch còn chưa phun ra ngOtài mặt đất, do áp lực của bản
21 -
thân quá lớn nên những bong bóng hoi nưóc và bong bóng khí bị ép vào trong lòng dòng suối nham thạch đó. Sau khi phun ra, cùng vói sự hạ thấp nhiệt độ, áp lực giảm nhẹ dần đi, những bong bóng hoi nước và bong bóng khí cũng vỡ ra nhập vào bầu khí quyển. Điều này làm cho nhiều tảng nham thạch có chứa những bóng khí ở bên trong những tảng đá như thế khi roi xuống nưóc sẽ trôi nổi trên mặt nước trở thành nlaững tảng đá nổi.
Khi những núi lửa ở đáy biển Capxpiyousher thuộc Thái B'mh Dương, trên mặt nước biển xanh biếc ở vùng phụ cận có rất nhiều chấm nâu đang trôi dcỊt, điểm xuyết cho mặt biển trở nên vô cùng diễm lệ. Nhũng chấm ntâu ấy chính là nhũng tảng đá nổi. Người ta đem nghiền nhỏ thành bột, nhũng tảng đá trân châu sau đó đun nóng thật nhanh cho tói khi nóng chảy làm cho nhũng thành phcần còn chứa nước ở trong đó biến nlìanh thành những bóng khí, nhũng tảng đá này bên trong có các bong bóng klií, làm lạnh thật nhanh, chúng sẽ trở thành những tảng đá nổi nhân tạo.
Bạn có biết những vịnh hẹp rất đặc biệt ở Nd-Uy không?
Bò biển phía Tây của Na-Uy thuộc khu vực Scandinavian, Peninsula ở châu Âu có đường bờ biển khúc khuỷu nhất Trái đất, dài tói hon 20.000km. Tại khu vực này có rất nhiều các vịnh hẹp, núi cao hiểm trở.
Những vịnh hẹp ở đây vừa sâu vừa khúc khuỷu ăn sâu vào đất liền. Hai bên là những vách đá cao dựng đứng. Biển Na-Uy nằm dọc theo những vịnh hẹp như những hành lang nhỏ ấy ăn sâu vào khu vực vùng núi Scandinavi. Độ rộng của vịnh tuy không lón tói vài nghìn mét nhưng lại ăn sâu vào đất liền tói hàng chục cho tói -hàng trăm km. Nhũng vịnh hẹp của Na-Uy đứng đầu thế giói và là một trong những kì quan thế giói.
Hai bên bờ vịnli núi non dựng đứng, hang động sâu thăm thẳm. Vách núi và hang động đều dốc ngược xuống, chạy thẳng lên tói đỉnh, núi đá ở bên sưcm vịnh rất vững chắc,' chủ yếu là đá hoa cương và đá Gonai. Trong lòng vịnla núi non dựng đứng hiểm trở nhiều như rừng vậy, rất ít noi có thể leo lên được. Đôi khi có một khe núi nhỏ thì ở đó
- 22-
cũng đã xây những thành phố nhỏ. Mỗi khi biển Na-Uy có sóng to gió lớn, các con thuyền lúc triều cưòng, những con sóng như những bức tường nước hung dữ vào lúc triều cưòng, những con sóng như lìhững bức tường nước hung dữ nhào tói vói sức mạnh dòi non lấp biển. Na-Uy khí hậu âm u nhiều mưa, khi trời âm u mưa, vịnh giống như một khu rừng rậm tôn nghiêm. Chỉ vào những ngày nắng, trên mặt nước phăng lặng có thể thấy bóng của những bức tường đá hai bên bờ vịnh, cảnh sắc đẹp vô cùng. Vào những ngày xuân và ngày hạ, lóp băng tuyết ở đây tan chảy ra; nước chảy dọc theo sườn núi xuống dưới. Những khu rùng rậm, những cánh đồng cỏ trên núi đều mang một màu xanh biếc. Những thác nước chảy dọc sườn núi vô cùng tráng lệ, cảnh sắc đẹp vô cùng.
Vịnh Na-Uy được hình thành là do sự che phủ lâu dài của lóp băng rất dày ở đây, hon nữa là do sự chia cắt và bào mòn của lóp băng hà. Tất cả những tác nhân ấy làm cho vịnh Na-Uy có dạng chữ "U". Khi băng hà rút đi, nước biển xâm nhập vào đã hình thành nên những vịnh khúc khuỷu và dài hẹp như vậy.
Tại sao nói băng hà là máy ủi của tự nhiên?
Tại sao vùng Bắc Cực và Nam Cực của Trái đất, nhiệt độ quanh năm rất thấp, noi đây được bao phủ bỏi lóp băng dày hàng trăm mét, thậm chí hàng nghìn mét trẽn một diện tích rất lớn. Dưới tác dụng của trọng lực, những lóp băng này dần dịch chuyển rất chậm; chúng được các nhà địa chất gọi là "Đại lục băng hà" ỏ vùng núi cao. ớ các vĩ độ trung bình do địa thế núi cao, nhiệt độ thấp nên trên vùng đmh núi cũng có những tảng băng hà, chúng đưọc gọi là "Băng hà trên núi".
Lóp băng hà này được hình thành cách đây 2 - 3 triệu năm trong điều kiện nước lạnh ở biển Bắc Băng Dưong và Siberia, không ngừng chảy về Nam làm klií hậu Trái đất đột nhiên trỏ nên băng giá khủng khiếp. Khi lóp băng ỏ hai cực mỏ rộng ra bên ngoài vào lúc lạnh nhất có tói 1/3 diện tích Trái đất, bị băng tuyết bao phủ. Do tuyết càng tích càng dày, lóp tuyết phía dưói chịu tác động của trọng lực và áp lực của lóp nước do lóp tuyết phía trên bị tan ra trong một thòi gian dài đã hình thành nên tảng băng trong lóp băng hà.
-23 -
Dưói tác động của trọng lực, lóp băng rcắn chắc này dần chuyển dịch từ cao xuống thâp tạo nên hiện tượng băng hà dịch chuyển. Tốc độ dịch chuyển của băng hà vào khocảng Im trong một ngày đêm. Thông thường lóp băng hà càng dày, độ dốc Ccàng lớn, nhiệt độ càng cao thì tốc độ dịch chuyển của khối băng hà càng lớn. Dưód lực cắt của khối băng, đỉnh núi thường bị cắt thành đỉnh nhọn có hình tam giác dựng đúng. Trong quá trinh dịch chuyển, băng hà giống như một cái xẻng hay cái máy ủi. Những nơi băng hà dịch chuyển qua thường để lại một vệt dài hình chữ u ăn Vcào lỏng đất, vệt này thắng, hai cạnh dụmg đứng, đáy vệt bằng phẳng, đưtìc gọi là vật clìử u . Cũng trong qucá trình dịch chuyển của băng hà, những phiến đá vững chắc lìliô lên mặt đất cũng bị gọt gọn thcành hình giống như những đcàn dê lộ đcầu, và tròn trịa nằm trong lòng vột chữ u, đưcx: gợi là đá vai dê.
Khi lóp băng h<à tan ra, những táng đ<á khổng lồ Vcẫn nằm ở vị trí củ. Băng híà tan, nir('>c từ đó có thể đem những hcỊt phù sa đi khá xa rồi mói lắng đọng kại.
Cây nấm đá do di tạc?
Chúng ta gợi sự vận động của không khí Icà gió. Khắp thế giói nơi nào cũng có dấu tích cùa gió. Tác dụng của gió vói con ngưòi vừa có kri vừa có htỊi. Gió là ngưcTi đem hơi nước đi khắp mọi nơi, đem nước ngọt đến cho con ngưèn. Gió cũng là ngưcri điều hoà nhiệt độ trên Trái đất. Gió đem đi hơi nóng và mang tcM cho con ngưcri sự mát mẻ. Gió cũng Là kẻ phá hoại những cảnh quan tự nhiên và đồng thòi là nhcà điêu khíắc.
Gió không có đực, cũng không có bút vẽ. Công cụ duy nhất của nó chính là hạt Ccát. Những cây nấm đá được tạo thcành do gió thổi chính Là kiệt tác của gió. Khi gió đem theo những hạt cát thổi mcỊnh qua những hòn đá đứng độc lập một mình; phần dưới của chúng bị bcàn tay điêu khắc của gió không ngừng nhào nặn, tốc độ Ccít gọt tương dối nhanh phcần trên cùa tcảng đcá do gió trên cao mang theo ít cát nên tốc độ "đẽo gọt" tương đối chậm. Thời gian lâu dần đã hình thcành nên những Cíây nấm đá cớ phcần trêMi to, phần dưới nhỏ. Hơn thế nữa, khi gió đem theo cát mcài mỏi! những tcáng đá, tiáng Iicào mòn thì bị khoét lõm xuống như
- 2 4 -
hình chữ u , tảng nào răn chắc thì ngược lại lại có hình lồi; trên mặt đá hình thành nhiều vệt khác nhau. Trên mặt đá, những vết nứt bị gió bào mòn tạo nên hình dáng của khối đá như một bức tường thành, được gọi là "những bức tường thành do gió tạo ra".
Gió thổi đi những hạt cát bên ngOcài mặt đâ't làm lộ trơ ra lóp đá bên vỏ ngoài Trái đất hoặc chỉ còn sót lại những hạt sỏi, h'mh thành nên sa mạc hoang vu. Những hạt cát bị gió thổi bay, khi sức gió giảm xuống hoặc khi gặp cản trớ sẽ dồn đống lại thành núi cát, che lấp mặt đất trông giống như những con sóng dập dềnh trên mặt biển. Khả năng thổi cát của gió cũng giống khả năng chở phù sa của nước vậy. Khi sức gió yếu đi, những hạt cát to roi xuống trước hình thành núi cát; hạt cát nhỏ sau đó mói roi xuống.
Tại Sdo nói nước là "nhà điêu khắc" của tự nhiên?
Trong thế giói muôn hình muôn vẻ của chúng ta, nước là một trong những nhà điêu khắc giúp hình thành nên thế giới muôn hình muôn vé ấy. Những thắng cảida như đỉnh núi trắng xoá tuyết phủ, biển xanh biếc, những dòng sông quanh co... đều làm tăng vô sô màu sắc cho thê giới của chúng ta.
Bạn có hiểu tcỊi sao nước có khả năng "điêu khắc" không? Nước có một chức năng vô cùng quan trọng là hoà tan. Giả sử bạn bỏ một thìa muối vào trong cốc nưcx:, muối rất nhanlT sẽ không còn trông thấy được nữa Vcậy thì số muối ấy đi đâu? Thì ra muối đã bị nước hocà tan rồi. Cũng có nghĩa muối đã bị nước "ăn mất". Tại nlaững vùng núi đá vôi, khi những dòng nước có mang theo ôxi chảy qua gặp phải những khe đá, tác dụng hoà tan của nước Icàm những ke đá ấy trở thcành những hang động, và klaông ngừng làm cho chúng rộng thêm. Có nhữiag khe nứt ngOcằn nghèo khúc kliuỷu nước xâm nhập vào bên trong đá, qua quá trình hoà tan nước làm những khe nứt này trở thàiìh những hang động.
Mặc khác nước còn có thể cắt ròi tảng đá. Đá cũng như những vật thể khác, khi gặp nóng thì nở ra, gcặp lạnh thì co lại. Trong một ngày có sự thay đổi khá kín giữa nhiệt độ buổi sáng và buổi chiều, làm cho đá lúc nờ ra lúc thu vào. Cứ như thê lâu dân, sự giãn ra và co lại ở phần ngOcài
-25
và bên trong tảng đá khác nhau, lóp đá bên ngoài sẽ tách ra hình thành nên những viên đá nhỏ hay mạt đá, đồng thòi cũng làm xuất hiện nhiều vết nứt đá lớn. Những vết nứt này khi gặp tròi mưa, nước mưa sẽ xâm nhập vào bên trong, khi nhiệt độ không khí hạ xuống dưói 0“c , nước đóng băng và nở ra gây nên một áp lực rất lớn vói lóp đá bao quanh khe nứt làm vết nứt trở nên một áp lực rất lớn vói lóp đá bao quanh khe nứt, làm vết nứt trở nên ngày càng sâu; Nước lại có thể tiếp tục xâm nhập vào. Cứ tiếp tục lâu dần như vậy, giống như có người dùng rìu chẻ củi, tảng đá sẽ bị tách ròi ra.
Nhờ vào nghị lực kiên cường và sự nỗ lực hàng ngàn hàng vạn năm của mình, cuối cùng nước chảy đá mòn, hình thành nên những cảnh quan tự nhiên muôn hìnli muôn vẻ.
Những vệt sóng lượn
trên đá hình thành như thế nào?
Phần đất cao ở miền Tây Australia gọi là cao nguyên miền Tây, diện tích của nó chiếm 2/3 diện tích toàn Australia. Noi này phần lớn là những mỏm đá nhấp nhô gập ghềnh cao từ 180 - 600m và những dãy núi cao 1000 - 2000m so vói mực nước biển. Bắt đầu từ bờ biển phía tây Australia chạy dài tói trung bộ nước này là những sa mạc và bán sa mạc khô cằn. Giữa các sa mạc này vẫn có những núi đơn lẻ, những vách do gió thổi cát tạo thành những hồ cạn và những bình nguyên đất cát.
Trên nhũng cao nguyên này được bao phủ bỏi một lóp dày đá tròn và những hòn đá có góc cạnh. Có hòn đá đã bị gió thổi mòn tới mức nhẵn bóng. Những hòn đá này lớn nhỏ khác nhau. Có những tảng đá khổng lồ lại có những viên đá tròn nhỏ như quả trứng. Ngưòi dân địa phương gọi chúng là "đá cuội" và "hoang mạc". Có những hòn đá ở đây màu sắc rất lạ, chúng kliông có màu xám đá như chúng ta thường thấy mà phần lớn có màu đỏ, thậm chí còn có màu đỏ tía, đỏ tưoi, đỏ nâu. Điều kì lạ hon nữa là những hòn đá này còn có thể phản chiếu ánh sáng mặt trời. Dưới ánh nắng chúng phát quang lấp lánh.
- 26-
Trong số nliững hòn đá này, có một hòn đá kì lạ đặc biệt lớn, nó to như một tấm bia đá khổng lồ. Dọc sườn phiến đá này chằng chịt nlaửng vết hằn dạng sóng chạy dọc. Người ta gọi chúng là những sóng đá. Nếu bạn quan sát, xem xét kĩ phiến đá này, bạn sẽ phát hiện thấy những vết hằn dạng sóng này như một "dòng thác treo ngang tròi", giống như thể bạn đang đứng trước núi Lư ngắm dòng thác "Nước bay thẳng xuống ba nghìn mét, tưởng dải ngân hà tuột khỏi mây" trong thơ Lý Bạch vậy, lại giống như bạn đang đứng trên bờ biển nhìn những con sóng uốn lượn nhấp nh.ô trên mặt biển.
Vậy nhất định bạn sê băn khoăn chúng đã được hình thành ra sao? Thì ra phần đáy của cao nguyên miền Tây Australia là lóp đá hoa cương cổ có tuổi trên 1 tỉ năm; phạm vi của lóp đá này còn lớn hơn cả diện tích nước Pháp, diện tích của khối đá cao nguyên này là hon 550km^ lóp đá hoa cưong này lộ ra bên ngoài mặt đất, chúng trải qua một thòi kì lâu dài bị gió thổi và ánh mặt tròi thiêu đốt. Nhiệt độ chênh lệch giữa ngày và đêm rất lớia. Vào ban ngày nhiệt độ bề mặt lóp đá rất lớn, nhiệt lượng truyền dần vào bên trong, khi nhiệt độ lóp đá bên trong tăng cao thì bên ngoài đã là đêm. Lúc này bề ngoài lóp đá bắt đầu toả nhiệt và hạ dần nhiệt độ, nhưng lóp đá bên trong lại đang nở ra do chịu tác động nhiệt, làm cho lóp ngoài của đá hoa cương bị nứt ròi dần. Dưới tác dụng lâu dài của gió thổi làm mòn đã hình thàrứi nên cảnh quan độc đáo tráng lệ như ngày nay. cần lưu ý rằng chúng không được hình thành do nước ăn mòn.
Do đâu mà có muối trong hồ nước mặn?
Trên thế giói có rất nhiều hồ, chúng được phân thành hồ nước mặn và hồ nước ngọt. Hồ có hàm lượng muối trong nước lớn hon 35% được gọi là hồ nước mặn.
Lượng muối trong hồ chủ yếu có các nguồn gốc sau:
1. Đến từ các mỏ đá hay mỏ muối ở các vùng đất gần hồ. Do loại đá có chứa muối này bị gió, nước bào mòn, hoà tan. Các chất hoà tan theo nước chảy xuống hồ tạo nên hồ nước mặn. Ví dụ như hồ Ingeer ở Nga.
-27
2. Đến từ những dòng suối khoáng hay những chất khí phun ra khi núi lửa tuôn trào. Trong suối khoáng có những muối Axit Clohyđric, Silic của những nguyên tố như Kali, Natri, Canxi, Magiê; Những muối kim loại dễ hoà tan này tan vào trong nưóc hồ ở khu vực phụ cận đã hình thành nên hồ nước mcặn. Ví dụ Hồ nước mặn trên núi lửa Ugandaka Tervvey.
3. Do lóp nước mặn đậm đặc ở dưói đất sâu hoà tan vào. Trong mỗi một lít nước muối ở lóp sâu dưới mỏ muối có tới 300g muối. Những phân tử, nưóc muối nằm sâu bên trong vỏ Trái đất này theo các khe nứt thẩm thấu vào trong nước hồ. Ví dụ, độ mặn của nước ở biển Chết là 31,5%, biển Chết cũng thuộc vào locỊÌ những hồ như vậy.
4. Do gió đưa tới: Gió lón không những cuốn đâ't bụi mù mịt mà còn kéo theo những cát bụi dưới mặt đất, đem theo lượng muối dễ hoà tan vói nước thổi xuống hồ. Giống như hồ Sanber ở Ân Độ, hồ này là hồ nước mặn do mỗi năm gió từ biển gần đó thổi vào đem theo hơn 3000 tấn muối vào hồ. Nếu hồ không có lối cho nước ra, nước hồ bị đọng lại hay bán ngưng đọng (chỉ có chiều chảy vào); hồ lại nằm ở khu vực đất đai khô cằn hay nửa kliô cằn, thêm vào đó khu vực bên cạnh hồ lại có nhiều muối dễ tan trong nước thì tất cả những yếu tố đó cũng tạo đủ điều kiện cho hồ trở thành hồ nước mặn.
Những khu vực trên thế giói có hồ nước mặn phân bố là; Khu vực hồ nước mặn ở Bắc bán cầu, khu vực hồ nước mặn ở Nam bán cầu Vcà khu vực hồ nước mặn gần đưcyng xích đạo.
Nước trong tự nhiên tuần hoàn ra sao?
Thì ra, nước trong tự nhiên quả thực là một nhà du lịch không biết tcM mệt mỏi. Nó liên tục tói một phút cũng không nghỉ đi du lịch khắp đcỊi dương, đất liền và trong không khí.
Nước trong đại dương dưới sự thiêu đốt mạnh mẽ của ánh nắng mặt trời không ngừng bốc hoi và bay lên không trung. Một bộ phận hoi nước này ngưng tụ lại thành hạt nltỏ và roi trở lại biển dưới dạng những hạt mưa. Một bộ phận hơi nước bị gió thổi vào đất liền rồi rơi xuống mặt đất dưói dạng mưa. Những hạt mưa roi xuống đất lại có một phần theo những dòng sông quay về biển kVn. Một phần thẩm thấu qua lóp đất và
- 2 8 -
trở thành những mạch nước ngầm, chúng cũng lại đổ ra biển. Nước đã tuần hoàn liên tục qua lại như vậy. Như vậy xem ra nước ở trên sông Hoàng Hà là roi từ trên tròi xuống nhưng cũng hoàn toàn không phải là chúng chỉ đổ ra biển mà không quay về mà chúng theo hoi nước quay trở lại dưới dạng những hạt mưa.
Trên mặt đất, dưói sự thiêu đốt của ánh nắng mặt tròi, nước thông qua sự hô hấp của thực vật, sự bốc hơi của mặt đất, sự bốc hoi từ các ao hồ, quay trở về không trung trong đất liền; sau đó lại trở về dưói mặt đất, dưói dạng mưa. Đương nhiên nước còn thẩm thấu xuống mặt đất, nước còn chảy trong các con sông trên mặt đất.
Mọi ngưòi gọi vòng tuần hoàn của nước từ mặt biển bốc hoi lên không trung rồi lại quay trở về mặt biển dưói dạng mưa, gọi là vòng tuần hoàn nhỏ. Gọi vòng tuần hoàn của nước từ biển vào đất liền rồi lại quay lại là vòng tuần hoàn lớn. Vòng tuần hoàn của nước trong đất liền được gọi là vòng tuần hoàn trong đất liền hay còn gọi là vòng tuần hoàn nhỏ.
Mỗi năm lượng nước mưa roi xuống mặt đất lên tói 99 triệu m^ lượng nước bốc hoi lên không trung là 63 triệu m^ lượng nước từ đất liền đổ ra bể mỗi năm lên tói 36 triệu m^. Hon nữa, lượng nưóc mưa rơi xuống mặt biển là 412 triệu m^, vừa bằng lượng nước bốc lên mặt biển, vì thế nước biển không hề tăng cao.
Tài nguyên nước có phải lằ vô tận không?
Trái đất còn có tên gọi là "Hành tinh của nước", 71% diện tích bề mặt Trái đất là đại dương. Trên Trái đất ước tmh có 1.400 triệu tỉ m^ nước, trong đó khoảng 94% phân bố ở đại dưong. Hiện nay nước mặn còn rất ít được dùng vào sản xuất và sinh hoạt. Tài nguyên nước ngọt trên toàn thế giói ước túih vào khoảng 35% triệu tỉ m^. Trong số tài nguyên nước ngọt này, có một phần rất lớn chúng ta không thể sử dụng. Ví dụ như băng hà phân bố ở Bắc Cực, Nam Cực và trên các đỉnh núi cao, băng tuyết vĩnh cửu trên các vùng cao lạnh giá, nước ngầm dưói mặt đất và các mạch nước nằm ở tầng đất sâu dưói lòng đất... lượng nước này chiếm tói khoảng 99,7% lượng nước ngọt. Nguồn tài nguyên nước ngọt mà hiện nay con ngưòi sử dụng gồm nước trong các ao hồ nước ngọt, trong các
- 29-
dòng sông và nước ở tầng nông ngay sát mặt đất. Lượng nước ngọt này chỉ chiếm có 0,3% tổng lượng nưóc ngọt, chiếm 0,007% tổng trữ lượng nước toàn cầu. Điều này nói lên rằng tài nguyên nước ngọt mà con ngưòi có thể sử dụng là có hạn, không phải là vô tận.
Tuy tài nguyên nước ngọt là có hạn nhưng số lượng nước ấy lại không phải là thiếu cho con người sử dụng. Lượng nước ngọt bình quân mỗi ngưòi được sở hữu là hàng vạn m"^. Nhưng tài nguyên nước ngọt phân bố không đồng đều trên Trái đất. Vùng phụ cận xích đạo và Nam Cực là khu vực có tài nguyên nước tương đối phong phú trên Trái đất, phần giữa châu A, phần bắc châu Phi là những khu vực có tài nguyên nước tương đối nghèo nàn. Những nước Ethiopia, Kenia ở châu Phi là những quốc gia thiếu nước tương đối trầm trọng. Những khu vực ở bắc Trung Quốc như khu tư trị Nội Mông, Tân Cương, Hoàng Hải cũng là những vùng có tài nguyên nước nghèo nàn. Thêm vào đó những nguyên nhân như sự phát triển của sản xuất công - nông nghiệp, sự gia tăng dân số... đều làm giảm lượng nước bình quân đầu người. Khi con người sử dụng tài nguyên nước cũng còn tồn tại những vấn đề như lãng phí, gây ô nhiễm nguồn nước làm cho nguồn tài nguyên nước vốn đã thiếu hụt càng trở nên kiệt quệ. Điều ấy là nguyên nhân trực tiếp gây nên hiện tượng trên 60% khu vực trên Trái đất bị thiếu nước, ớ một số quốc gia thậm chí còn xuất hiện t'mh trạng không có nước sinh hoạt.
Có thật là "mọi dòng sông đều đổ ra bể lớn”?
Câu nói "Mọi dòng sông đều chảy ra biển lớn" là một cách đánh giá của ngưòi xưa về hướng chảy của dòng sông. Đối với phần lớn các dòng sông, quả đúng là cuối cùng chúng đều đổ ra biển lón. Các con sông lớn trên Trái đất như sông Nin, sông Mitxixipi, sông Côngô, sông Amazôn, sông Hoàng Hà... đều chảy ra biển. Những dòng sông chảy thẳng vào đại dương như vậy được gọi là sông chảy ra ngoài (Ngoại lưu hà). Nhưng cũng có một số dòng sông điểm cuối cùng của chúng không chảy ra biển mà chúng đổ vào những hồ trong đất liền hoặc do những nguyên nhân như bốc hoi quá nhanh, con ngưòi dùng quá nhiều mà biến mất giữa dòng chảy. Người ta gọi những dòng sông này là những dòng sông khép kín hay sông trong đất liền.
3 0 -
Những dòng sông khép kín hầu hết đều phân bố tại những vùng cách biển rất xa do ở đó lượng mưa ít, nước bốc hoi nhanh, khí hậu khô cằn. Nước sông ở đó chủ yếu được bổ sung bằng nguồn nước do băng tuyết trên núi cao tan ra, vốn dĩ sông đã thiếu nước, thêm vào đó là khí hậu khô hạn, nước bốc hoi nhanh làm lượng nước bốc hoi lớn hon lượng nước bổ sung cho sông. Tất cả những nguyên nhân trên làm cho sông không thể đổ ra được dù "tàm có thừa nhưng sức lực thiếu". Chúng chỉ có thể cạn kiệt ngay tại những hồ mà chúng đổ vào hoặc biến mất trên đường đổ ra biển. Con sông khép km dài nhất thế giói là sông Vonga, bắt nguồn từ bình nguyên Đông Âu. Sông dài 3690km cuối cùng chảy vào hồ nội địa lớn nhất thế giói - biển Caspian. Từ đó có thể thấy rằng, không phải mọi dòng sông đều đổ ra biển.
Bạn đã nghe nói về giếng nưAc ngọt
giữd lòng đại dưdng chưa?
Tại vùng biển nằm giữa bán đảo Plorida và vùng Đông Bắc Cuba, nước biển tại các khu vực gần vùng biển này có hàm lượng muối rất cao nhưng điều kì lạ là có một vũng biển nhỏ đưòng kính chỉ vào khoảng 30m, tại nơi này nước biển là nước ngọt. Hon thế nữa, màu sắc, nhiệt độ và sóng trong vũng biển này đều khác vói khu vực xung quanh. Ngưòi ta gọi vũng biển này là "giếng nước ngọt" giữa biển khơi. Tại sao giữa một vùng biển mênh mông không gì ngăn cách lại có nước ngọt? Sau khi nước biển bị nước từ dòng suối phun này đẩy lui đã hình thành nên một vũng nước ngọt đặc biệt, hoàn toàn khác vói nước tại vùng biển bên cạnh.
Tại sao lại có nưóc ngọt ở đáy biển? Điều này là do vào vài chục triệu năm về trước một sô đáy biển hiện nay lúc ấy vẫn là đất liền. Những ao hồ và dòng sông trên đất liền ấy tạo điều kiện rất tốt cho việc hình thành những mạch nước ngầm, về sau, trải qua những thay đổi của lóp vỏ Trái đất vùng đất liền trước kia bị biển cả bao trùm nhưng dòng nước ngầm dưói lòng đất vẫn còn tồn tại.
31 -
Hang động hình thành như thế nào?
Râ't nhiều hang động là những khu du lịch nổi tiếng. Những nhũ đá, mầm đá và trụ đá ở mọi tư thế biến hóa khôn lường trong động, những phần động mở ra cao rộng hun hút, những đường nối quanh co khúc khuỷu có thể đi lại được trong động v.v... Tất cả những cảnh đẹp ấy đều để lại những ấn tượng sâu sắc cho chúng ta.
Vào lúc mói phát hiện, người ta nghiên cứu và nhận ra rằng: những hang động, nhũ đá, mầm đá,v.v... trong động đều được hình thành do sự lắng cặn và ăn mòn của nước. Vài chục triệu năm trước đây, cấu tạo địa chất của một số địa phưong chủ yếu là đá có gốc muối cacbonnat; xung quanh vùng đó lại bị nước ngầm bao phủ. Dù những lóp đá này vô cùng vững chắc nhưng dưới tác dụng ăn mòn lâu dài của nước ngầm, trong lóp đá vẫn dần dần hình thành các hang động. Khi nước có mang theo bột đá quay trở lại các hang động này, do những thay đổi về nhiệt độ, áp lực; những chất khoáng có trong nước dần dần tích tụ lại; qua quá trình tích tụ lâu dài đã h'mh thành nên những cảnh như nhũ đá, mầm đá... mà chúng ta còn thấy ngày nay.
Đây là kết luận được rút ra từ rất lâu trước đây. Nhưng do sự phát triển như vũ bão của khoa học kĩ thuật hiện đại, lí luận này dần bị lí luận "thuyết kiến tạo sinh vật" của các nhà khoa học hiện đại thay thế.
"Thuyết kiến tạo sinh vật" cho rằng: những nhũ đá, mầm đá... mà chúng ta nhìn thấy hiện nay đều có lóp lõi là tảo, lóp ngoài được hình thành do tác dụng của quá trình hóa thạch. Tảo là một loài thực vật nguyên thủy xuất hiện khá sớm trên Trái đất. Giống như nhiều loài thực vật khác, tảo cũng có khả năng quang họp và khả năng hướng sáng. Trong quá trình sinh trưởng của mình, tảo cũng có thể thu hút và gắn kết các phân tử bột đá nhỏ. Bản thân tảo cũng có khả năng tiết ra canxi, đồng thòi chúng thường sống quần cư, sống hết đòi này tói đòi khác. Hon thế nữa, những nhũ đá chúng ta phát hiện được ngày nay hầu như đều mọc theo hướng chiếu của ánh sáng của loài tảo biển. Cấu tạo bên trong nhũ đá củng chia thành các vùng giống như vòng sinh trưởng hàng năm của
-32
thực vật. Đây là chứng cứ rõ ràng nhất cho việc tảo biển sinh trưỏng theo chu kì năm, tiết ra chất canxi và gắn kết những hạt bột đá nhỏ sau đó biến đổi trở thành nhủ đá. Ngoài ra, bề mặt các hang động cũng là noi có rất nhiều loài tảo biển sinh sống.
Nói tóm lại, các nhà khoa học cho rằng việc hình thành các hang động có liên quan mật thiết vói nước. Sự hình thành các nhủ đá, trụ đá,- đủ mọi kiểu dáng là do tảo biển biến đổi qua quá trình lâu dcài tạo nên, sau đó phải trải qua ánh hưởng của quá trình hoá thạch mói xuất hiện những kì quan như chúng ta nhìn thấy hiện nay.
Bạn đã nghe nóí về
"sông có vị ngọt vằ mùi thdm" chưa?
Những dòng sông có vẻ như trong thần thoại đó liệu có thực sự xuất hiện trên Trái đất không? Nhưng quả thực trên Trái đất của chúng ta có những dòng sông vị rất ngọt, tỏa ra hưong rất thom.
Tại bắc bán đảo Hy Lạp có một dòng sông nhỏ rất kì lạ. Sông này chỉ dài 80km, tên là Olmaịa. Nưóc sông rất trong, nh'm bề ngoài con sông này chẳng khác gì những dòng sông khác. Nhưng điều kì lạ là nước sông này khi uống có vị ngọt đậm chẳng khác ncào vị ngọt của đường mía. Ngưòi dân địa phương gọi sông này là "sông ngọt". Các nhà khoa học sau khi tiến hành hóa nghiệm nước của dòng sông ngọt này đã thấy rằng; nước sông ngọt này không có hại vói cơ thể người; có thể dùng để uống. Các nhà địa chất sau khi tiến hành thám dò thổ nhưỡng ở đầu nguồn và hai bên bờ sông, thăm dò thổ nhưỡng tại đáy sông của dòng sông nước có vị ngọt này đã khám phá ra bí mật của nó, tìm ra nguyên nliân làm cho nước sông có vị ngọt. Thì ra, trong lòng đất hai bên bờ Vcà lòng sông có một lượng lón đường kết tinh. Loại đưcmg kết tinh này là thành phần cấu tạo chủ yếu của đưòng chúng ta thưcyng gặp; chúng rất dễ bị hòa tan trong nước sông. Ngưòi dân địa phương vừa có thể ung dung thưởng thức thứ nước có vị ngọt này vừa có thể dùng nước sông tưới tiêu cho trang trại của mình; hon thế nữa họ còn thu được những vụ mùa bội thu.
33 -
Tại Ănggôla ở châu Phi, có một dòng sông không có trên bản đồ, đó là vì dòng sông này chỉ dài có 6km nhưng đây lại là một dòng sông vô cùng đặc biệt. Người ta gọi sông này là sông Lenida. Điều đặc biệt của dòng sông này là ở chỗ nó phát ra một thứ hưong thom rất đậm đặc. Hưong này đặc đến nỗi ở noi cách xa dòng sông 50km ngưòi ta vẫn ngOri thấy từng làn hương thom nức rất kì lạ. Bạn càng đến gần hương thom càng đậm. Cũng vì thế người ta gọi dòng sông này là "sông thơm”.
Mọi người có lẽ sẽ băn khoăn tự hỏi; mùi hương do đâu mà có? Thì ra ở đáy sông này có sinh trưởng rất nhiều loài thực vật dưới nước. Những loài thực vật này nở ra từng đóa hoa dưói nước; hương thơm của hoa hòa quyện vào nước sông và phát tán ra không khí xung quanh.
Bạn đã nghe nói về "dòng suối phun” bdo giờ chưa?
Một dòng suối có thể phun trào rất đúng giờ là cảnh tượng kì lạ ở huyện Đông Lan, khu tự trị dân tộc Choang - Quảng Tây Trung Quốc. Sở dĩ gọi dòng suối phun trào này rất đúng giờ là vì nó phun trào theo quy luật vào 8 giờ, 12 giờ và 17 giờ, 3 lần trong một ngày. Thòi gian suối phun nước thường kéo dài 50 - 60 phút. Căn cứ vào dòng nước suối phun ra người ta còn có thể dự báo khí tượng. Khi suối phun cao hơn 3m, nước suối vẩn đục thì người ta sẽ biết rằng trời sắp có mưa.
Hiện tượng kì lạ này không chỉ có ở Trung Quốc. Tại khu vực hồ Negro ở Uruguay thuộc châu Nam Mỹ cũng có "những dòng suối báo giờ" như vậy. Mỗi ngày vào khoảng 7 giờ sáng, 12 giờ trưa và 19 giờ lúc sẩm tối dòng suối này đều phun một lần. Do giờ phun trào của suối trùng đúng vào thòi gian của ba bữa cơm trong ngày nên người ta gọi chúng là "suối ba bữa".
Những nhà địa chất gọi những dòng suối lúc phun lúc ngừng này gọi là "suối phun gián cách". Qua khảo sát, người ta phát hiện ra rằng: những dòng suối này phun đúng giờ là do nước suối ngầm dưới lòng đất chịu áp lực giãn nở của khí nên bị phun trào ra khỏi mặt đất. Dưới lòng đất, nước ngầm không ngừng tiếp xúc vói lóp nham thạch nóng chảy, nhiệt độ nước kliông ngừng gia tăng. Mắt suối (noi suối ngầm lộ ra khỏi mặt đất) lại rất nhỏ và sâu làm cho sự đối lưu giữa lóp nước nóng ở phía
3 4 -
sâu và lóp nưóc lạnh ở phía trên tưong đối khó khăn. Tất cả nguyên nhân trên làm cho lóp nước ở trên vẫn là nước lạnh, những bóng khí và nhiệt lượng hình thành bên dưới kliông thoát ra được. Các bóng khí ấy càng tích càng nhiều dần, áp lực ngày càng lớn. Khi áp lực đạt đến một ngưỡng nhất định sẽ ép lớn nước lạnh bên trên mặt suối phun trào ra ngoài hình thành nên những dòng suối phun. Nưóc suối một khi được phun ra, áp lực bị giảm đi, dẫn tói nước suối lại ngừng phun. Đến một thời gian nhất định sau đó, áp lực lại dần tích tụ, tích tụ tói một mức nhất định nước suối sẽ lại tiếp tục phun trào. Do độ dài của đường dẫn lên mặt suối là cố định nên thòi gian giãn Ccách giữa hai lần suối phun sẽ giống nhau. Vì thế mói xuất hiện "những con suối báo giờ" như ở phần trên. Còn hiện tượng nước suối phun có thể dự báo khí tượng là do khi sắp mưa lón, áp lực trong không khí cũng có sự thay đổi gây nên những thay đổi của áp lực trong nước. Do đó khi áp lực trong khí quyển thay đổi, nước suối ngầm cũng sẽ phản ánh kịp thời những thay đổi ấy, tức là dự báo khí tượiig.
Bạn có biết ngọn hải đăng tự nhiên
nằm ở đâu không?
Những con tàu hay đi trên đại dưong mênh mông thường dựa vào các ngọn hải đăng để xác định phưong hướng, căn cứ vào đó mà tránli được các mỏm đá ngầm, thoát khỏi nguy hiểm. Phần lón các ngọn hải đăng đều do con ngưòi xây dựng nên.
Nhưng tự nhiên cũng xây dựng giúp con ngưòi những ngọn hải đăng tự nlaiên: đó là hcải đăng - núi lửa.
Tại bờ biển Elsalvado - một quốc gia Nam Mỹ, nằm cách mặt biển 1885m, có ngọn núíTửa Sareker. Núi lửa này cứ cách 8-10 phút lại phun lên bầu tròi một cột khói khổng lồ, độ cao của cột kliói lên tới hon 300m. Đồng thời, một dòng nham thcỊch nóng chảy cũng trào xuống đại dương khi nước biển và dung nham tiếp xúc với nhau, một lượng hoi nước rất lớn bốc lên. Điều ấy làm cho dù bcỊn đứng cách xa đó hơn lOkm vẫn có thể nhìn thấy cảnh tượng hùng vĩ trên.
35 -
Tại quần đảo Lipari, thuộc phía Bắc đảo Xixm, Italia có một đảo nhỏ hình chóp nón. Trên đảo có núi lửa Stromboli nằm ả độ cao 926m so vói mặt nước biển. Đường kính miệng núi lửa là 580m. Hàng trăm năm gần đây, cứ cách quãng một thòi gian núi lửa này lại phát ra những tiếng động ầm ầm; tiếp theo sau đó một cột khói khổng lồ phun lên tròi đem theo những bóng khí và bụi lên cao hàng trăm mét. Sau đó, cột khói này tản dần theo gió, khói và bụi cũng biến mất. Cột khói do núi lửa phun ra này được ánh sáng màu đỏ thầm của dòng dung nham đang cuồn cuộn sôi chiếu sáng giữa đêm đen, đứng ở mặt biển cách núi lửa hon lOOkm vẫn có thể trông thấy. Do vậy, ngọn núi lửa này đã trở thành ngọn hải đăng của biển Địa Trung Hải.
Núi lửa này trước đây vốn là vùng đáy biển sâu hon 200m. Do núi lửa phun trào trong thòi gian dài nên mói hình thành nên đảo nhỏ ấy, cũng do vậy đảo mói có hình chóp nón.
Nguyên nhân nào dẫn tói việc hai ngọn núi lửa này phun trào theo chu kì xác định? Thì ra, dung nham của hai ngọn núi này đều không đặc lắm, những chất khí được phun ra cùng dung nham rất dễ hình thành nên những túi khí. Túi khí ngày một to dần, đến thòi gian nhất định sẽ bị vở, phát ra những tiếng nổ rất mạnh. Dòng dung nham mang theo những túi khí và khói bụi phun lên tròi, một phần dung nham sau đó roi xuống biển, một phần làm tắc miệng núi lửa. Dung nham roi trở lại miệng núi lửa, không hề làm tắc miệng núi lửa mà chúng còn để lại lỗ rỗng chứa khí trong dòng dung nham. Một thòi gian sau, rủiững chất khí trong lòng núi lửa lại nở ra, giữa lớp dung nham; núi lửa lại phun ra những cột khói khổng lồ. Núi lửa phun trào rất có chu kì và lặp đi lặp lại đã trở thành ngưòi chỉ đường cho các đội tàu.
Hòn đảo có thể làm cho con người
cao lẽn nằm d đâu?
Mỗi chúng ta đều hi vọng rằng mình có một chiều cao lí tưởng. Có một điều này rất thú vỊ: trên thế giói có một hòn đảo có thể làm cho ngưòi ta cao lên. Đó là đảo Martinique thuộc quần đảo Tây An Độ nằm ở
- 3 6 -
phía Đông biển Caribee giữa Đại Tây Dưong. Bạn chỉ cần có ở đó vài tuần sẽ có thể cao lên vài cm. Do đảo có đặc tứứi như vậy nên mọi người đã thân thiết gọi đảo đó là "Hòn đảo có thể làm cho con ngưòi cao lên".
Khách du lịch tói đảo này sẽ rất nhanh phát hiện ra hiện tượng sau: Tất cả cư dân trên đảo đều rất cao to, trên phố rất ít khi trông thấy một ngưòi thấp bé. Điều càng làm cho ngưòi ta ngạc nhiên nửa là sau một thòi gian cư trú trên đảo này, các du khách đều phát hiện thấy mình cao lên vài cm. Đến cả những ngưòi trung niên và ngưòi đã qua lứa tuổi phát triển chiều cao Vcẫn cao lên được vài cm. Tin tức này quả là một tin mừng lớn đối vói những người vốn tự ti về vóc dáng thấp bé của mình.
Chắc chắn mọi ngưòi sẽ thắc mắc rằng; hòn đảo này tại sao lại có khả nàng thần kì như vậy?
Các nhà địa chất đã tiến hành nghiên cứu và phát hiện ra rằng: Trong lóp đá trên đảo có một nguyên tố phóng xạ có thể gây nên những biến đổi đặc biệt ở tuyến giáp trên cơ thể ngưòi. Tứih phóng xạ của nguyên tố này không quá mạnh nên không gây nên những tổn hại vói cơ thể con ngưòi. Chúng chỉ có thể làm thay đổi quá trình trao đổi chất trong cơ thể, làm cho cơ thể con ngưòi cao lên mà thôi.
Nguồn gốc củâ quần đảo kì lạ gần xích đạo?
Nằm gần khu vực xích đạo giữa biển Thái Bình Dương mênh mông có một quần đảo kì lạ: quần đảo Gala Pagexi, còn gọi là quần đảo Colom. Thông thường, khu vực xích đạo hầu hết là những khu rừng rậm nhiệt đói nóng ẩm mưa nhiều, độ ẩm cao. Nhưng cảnh tượng trên quần đảo này hoàn toàn khác: Vừa khô hạn lại vừa mát mẻ. Noi này còn có rửiững loài động vật ưa lạnh như thiên nga, hải cẩu.
Trên đảo không có sự phân biệt rõ ràng về mùa. Vào những ngày nắng, khí hậu trên đảo tương đối mát mẻ, nhưng chỉ cần mây mù che lấp mặt tròi khí hậu sẽ trở nên lạnh khác thường. Mọi người muốn ngủ ngoài tròi đều phải đốt lửa để sưởi ấm. Dải đất ven biển lại khô hạn quanh năm, nơi đây là một vùng hoang mạc. Khắp đó đây là những miệng núi lửa hình chóp nón và đá nham thạch của núi lửa. Trên đảo còn có hơn 2.000 miệng núi lửa. Những miệng núi lửa này hầu hết đã
-37
biến thành hồ; chỉ còn một số ít vẫn đang hoạt động. Bên cạnh những miệng núi lửa này là những rừng cây lá kim thưa thớt và một lóp bụi núi lửa màu đỏ, lóp đá huyền vũ màu đen lộ ra trên mặt đất. Nhưng điều kì lạ là tại những vùng đất cao cách xa biển, quanh năm sưong mù bao phủ, lượng mưa tương đối lớn. Tại đây có rất nhiều cây cao, dưód cây này là lóp các loài thực vật dương xỉ, trên những cây cao đó còn thường có rất nhiều loài hoa đẹp.
Rất nhiều loài động vật xứ lạnh hay vốn chỉ sống ở các vùng Bắc cực đã di cư đến sống trên các khu vực ven biển của quần đảo này, chiing sống tụ tập thành từng đàn như thiên nga, hải cẩu, tín thiên ông... Trên đảo còn có các loài động vật quý hiếm rứiư rùa, thằn lằn. Quần đảo này thực sự là một kì tích của thiên nhiên.
Tại sao trên đảo lại có hiện tượng kì lạ như vậy? Thì ra tất cả đều là do các dòng hải lưu gây nên. Dòng hải lưu lạnh Vice chảy dọc theo bờ biển phía Tây của châu Nam Mỹ lên hướng Bắc, tói mũi Blanco thì chuyển hướng chảy về phía Tày Bắc. Cả quần đảo Gala Pagexi bị bao bọc trong dòng hải lưu lạnh, nhiệt độ trên đảo vì thế mà giảm xuống rõ rệt. Đồng thòi, thòi tiết của miền xích đạo vốn biến hóa phức tạp ở khu vực này cũng trở nên vô cùng ổn định. Đến cả những trận mưa rào kèm theo sấm chóp thường gặp ở khu vực nhiệt đói hầu như cũng không hề xuất hiện tại đây. Nhiệt độ nước biển hạ thấp nên những loài động vật vốn chỉ có thể sống ở xứ lạnh và vùng Bắc Cực như thiên nga, hải cẩu vẫn có thể sống ở khu vực bao quanh quần đảo này.
Bạn đã từng nghe nói các hòn đảo
cũng biết "du lịch" chưa?
Rất nhiều hòn đảo trên thế giói đều có thể di chuyển, tốc độ di chuyển của chiing nhanh chậm khác nhau. Cự li di chuyển cũng khác nhau nhưng chúng có thể di chuyển, đó là điều không còn nghi ngờ gì nữa.
Ví dụ, đảo Sùng Mirửi (Trung Quốc). Vào khoảng những năm từ 1352 - 1583, đảo này đã 5 lần dịch chuyển vị trí. Sự thay đổi dòng chảy thất thường của sông Trường Giang là nguyên rủìân chủ yếu gây nên sự
-38
dịch chuyển không ngừng của đảo. Khi sồng Trường Giang đổ qua phía Bắc đảo, bờ Bắc của đảo sẽ bị nước xối bào mòn đi, ngược lại bờ Nam của đảo lại được mở rộng ra do phù sa tích tụ, bồi lấp. Đảo dịch chuyển về phía Nam. Khi sông Trường Giang chảy qua bờ Nam của đảo chảy ra biển, phần bờ bắc của đảo sẽ được phù sa tích tụ, bồi lấp; bờ nam lại bị xối mòn; đảo dịch chuyển về phía Bắc. Ngày nay, ngưòi ta đã xây dựng một con đê ngăn sông dài 200m và hơn 1000 khúc đê nhỏ hình chữ Đinh, về cơ bản đă ngăn chặn và kiểm soát được sự xói mòn, di động của đảo Sùng Minh.
ở phía bắc Canada, còn có một đảo "du lịch" li kì hon đó là đảo Sable. Chiều dài của đảo theo hướng Đông - Tây là hơn 40km, đảo rộng 16km theo hướng Nam - Bắc, diện tích toàn bộ đảo này chỉ có 80km^. Noi cao rửiất trên đảo là núi Lixianker - Xilerzi. Núi này chỉ cao 34m so vói mặt nưóc biển. Dải cát ngầm quanh đảo lại rất lớn, dài tói 120km, rộng 16km, độ sâu cách mặt nước chỉ từ 2 - 4m. Đảo Lixianker trên thực tế chỉ là phần nhỏ bé của cả bãi lầy rộng lớn này. Vùng nước lân cận đảo thường xuyên bị gió bão xâm lấn, trên vùng tròi của đảo luôn có một lóp sương mù dày bao phủ. Vị trí của đảo cũng luôn xê dịch không ổn định. Trong vòng hon 200 năm đảo đã dịch chuyển về phía Đông 20km, trung bình mỗi năm dịch chuyển hơn lOOm. Điều này quả thực là một chuyện rất li kì đối vói một hòn đảo nhỏ. Hon nữa đảo này còn luôn gắn liền vói những tai nạn. Do vùng biển quanh đảo thường có bão, sương mù lớn, ảnh hưởng của lóp cát dưới đáy biển nên đã có rất nhiều con thuyền bị đắm tại khu vực gần đảo. Cũng vì thế, đảo còn bị gọi là "Đảo đắm tàu".
Tại vùng biển ở Nam Cực cũng có một hòn đảo biết "du lịch" như đảo Sable, đó là đảo Buvvey. Cho dù vào rứìững ngày tròi yên bể lặng, đảo cũng vẫn tự di động. Đại khái vào thế kỉ XVIII, một nhà thám hiểm ngưòi Pháp đã phát hiện ra đảo này. ông đã ghi chép tỉ mỉ về vị trí chừih xác của đảo. Hơn 180 năm sau, khi một rủià khoa học ngưòi Na-Uy một lần nữa đặt chân lên hòn đảo nhỏ diện tích chỉ có 58km^ này đã phát hiện ra rằng vị trí của đảo đã dịch chuyển về phía Tây 2,6km.
Đến tận ngày nay ngưòi ta vẫn chưa làm rõ đâu là nguyên nhân thực làm cho các đảo này di chuyển. Sức mạnh nào đã làm cho các đảo này di chuyển? Điều này còn phải đọi chúng ta đi sâu khám phá thêm.
39
Tại sao nói sa mạc là "vùng đất bất hạnh"?
Bất kể là trên tấm bản đồ hay trên quả địa cầu, mọi ngưòi đều thấy trên mỗi châu lục hầu như đều có một khu vực lớn được tô màu vàng. Những khu vực này chmh là sa mạc, vùng đất được cho là "vùng đất bất hạnh" mà thiên nhiên đem tói cho con ngưòi. Tổng diện tích các sa mạc trên Trái đất lên tói 15.350 nghìn km^, chiếm 1/10 diện tích đất liền trên thế giói. Các sa mạc trên thế giói phần lớn đều phân bố ở vào khoảng vĩ độ 15 tói vĩ độ 35. Gió ả các noi này chù yếu đều thổi từ đất liền ra biển. Luồng không khí ẩm giàu hoi nước trên mặt biển không thổi vào đất liền được. Vì thế lượng mưa ở khu vực này vô cùng nhỏ, đất đai khô cằn. Thời gian lâu dần những hòn đá tại đây do bị phong hóa đã hình thành nên những hạt cát nhỏ. Những hạt nhỏ này trôi dạt theo gió, dồn lại thành từng đống, dần hình thành các núi cát. Thứ quý giá nhất trên sa mạc là nước, lượng mưa bình quân hàng năm trên các sa mạc thường dưói 400ml. Điều kiện tự nhiên khắc nghiệt như vậy đã làm h'ưủi thành nên những loài thực vật tưong đối nhỏ, vỏ tương đối dày. Các loài động vật trong sa mạc cũng có đặc tính chịu hạn rất tốt.
Sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm ở sa mạc rất lớn. Tuy nhiệt độ trung bình năm ở đây chỉ có từ 30 - 50‘’c, nhưng nhiệt độ ban ngày trên sa mạc hầu hết đều trên 60‘’C; nhiệt độ ban đêm noi đây lại xuống thấp dưói -10°c. Nhiệt độ chênh lệch giữa đêm và ngày lớn như vậy rất có lọi cho việc tích trữ đưòng của các loài thực vật, vì thế các loài hoa quả sản xuất ở sa mạc đều rất ngọt.
Trưóc đây các sa mạc trên Trái đất không nhiều. Đại bộ phận sa mạc hìnli thành là do sự phá hoại thiên nhiên của con người. Ví dụ vào những năm từ 1908 - 1938 tại nước Mỹ, người ta phá rừng một cách vô tội vạ; diện tích rừng bị phá lên tói 900 triệu mẫu. Một vùng thảo nguyên rộng lớn bị phá hoại, kết quả đã h'mh thành nên các sa mạc. Sa mạc đem tói rất nhiều hiểm họa cho con ngưòi. Sa mạc vùi lấp các cánh đồng, nông trang trên một diện tích râ't lớn, chôn lấp các tuyến đường sắt. Những noi bị sa
- 4 0 -
mạc xâm lấn hầu như đến một cây cỏ cũng không còn sống sót. Hiện nay con người đã ý thức được mối nguy hại do sa mạc gây nên. Người ta đã tiến hành xây dựng các khu rừng phòng hộ, các bãi cỏ phòng hộ và rừng chắn cát, để ngăn chặn sự xâm lấn của sa mạc.
Sd mạc lớn nhất thế giới nằm ở đâu?
Sa mạc Sahara nằm ở phía Bắc châu Phi là sa mạc lớn nhất thế giói. Sa mạc này chạy dài từ bờ biển Đại Tây Dương cho tói bờ biển Hồng Hải theo hướng từ Tây sang Đông, dài tód hơn S.óOOkm, chiều rộng từ Bắc xuống Nam là hon l.óOOkm, tổng diện tích 7.700.000km^. Sa mạc này bao gồm toàn bộ hay một phần lãnh thổ của 11 quốc gia và khu vực. Đó là các nước Môritani, Ma-li, An-giê-ri, Ni-giê, Sat, Li-Bi, Marôc, Tuynidi, Ai Cập, Suđăng, tây Sahara. Nơi này khí hậu khô cằn, lượng mưa rất ít. Nếu bạn để một quả trứng trên sa mạc này, trứng sẽ bị nướng chín. Đứng trên sa mạc Sahara, tất cả những gì bạn trông thấy chỉ là: cát vàng, đá sỏi, núi cát và đụn cát. Trong tiếng A-rập, "Sahara" có nghĩa là "đại hoang mạc".
Các động vật trên sa mạc đều có khả năng chịu hạn chịu khát rất tốt. Bộ rễ của các loài thực vật đặc biệt phát triển, chúng có thể hút nước ngầm từ rất sâu dưới lòng đất. Lá của các loài thực vật ở đây rất nhỏ, thậm chí chúng không có lá. Những cây xương rồng mọc đầy gai nhưng chúng có khả năng tích trữ nước rất tốt. Các loài động vật cũng đều tìm cách giảm sự tiêu hao nước của cơ thể. Ví dụ: chuột sa mạc chỉ cần ăn một ít hạt khô vẫn có thể sống được. Các loài rắn đều "ngủ hè" để giảm sự tiêu hao nước. Loài lạc đà nổi tiếng với tên gọi "Con thuyền sa mạc" trở thành phương tiện giao thông chủ yếu ở đây.
Các nhà khoa học nghiên cứu đã phát hiện ra rằng: Trong lịch sử noi đây đã từng là một khu vực có khí hậu mát mẻ, ẩm ướt. Tại đây đã tồn tại rất nhiều loài dê, trâu bò, hơn nữa chúng đều rất béo tốt. Tại đây cũng đã từng có rất nhiều loài cá sinh sống, về sau, do con ngưòi đã khai thác, lọi dụng quá mức vốn tài nguyên nơi này nên đã dẫn tới những thay đổi về khí hậu. Ngưòi dân đồng loạt ròi bỏ ruộng vườn làng mạc. Hiện nay, trong sa mạc vẫn tồn tại những ốc đảo nhỏ. Tại những ốc đảo này, những
-41 -
cây Chà là cao to mọc dày san sát, tùng đàn dê, trâu bò gặm cỏ trên cánh đồng. Cư dân phân bố phân tán quanh hồ nưcx:. Các ốc đảo giữa sa mạc lúc nào cũng tràn trề sức sống.
Qua thăm dò, người ta cũng phát hiện ra rằng: dưói lòng đất của hoang mạc rộng mênh mông này có rất nhiều những mỏ khoáng sản phong phú. Ví dụ như dầu mỏ, khí thiên nhiên, sắt, Urani, Mănggan... Vì thế, tương lai của sa mạc này vô cùng rộng mở.
Bạn biết gì về mănggan kết tủa?
Tại đáy sâu vùng biển úy Lam có một loại khoáng sán quý, đó là Mănggan kết tủa. Đó là một loại khoáng sản dạng hạt màu nâu hay màu đất. Bề ngoài những hạt này rất đa dạng, lớn có nhỏ có. Những hạt nhỏ thì chỉ bằng hạt đậu hạt lớn to bằng củ khoai tây. Tói nay, cục Mănggan lớn nhất mà ngưòi ta phát hiện được dài khoảng Im; nặng 620kg. Trong vỉ quặng Mănggan có nhiều nguyên tố quý hiếm như Mănggan, Titan, Radi, Thôri, Niôbi, Ceri, Beri...
Những vỉa Mănggan này được phát hiện lần đầu tiên vào khoảng 100 năm trước đây, tại đáy biển Thái Bình Dương bỏi con tàu thám hiểm khoa học của Mỹ có tên là "Kẻ gây chiến". Vài năm gần đây, cùng vói sự phát triển như vũ bão của khoa học kĩ thuật, bằng các kĩ thuật tiên tiến như quay phim dưới nước, vô tuyến dưói nước, ngưòi ta đã phát hiện được rất nhiều bí mật nằm sâu dưới đáy biển; trong đó các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng, trữ lượng của các mỏ Mănggan nằm sâu dưói đáy biển vô cùng lớn. Phát hiện này đã gây ra sự quan tâm chú ý lớn của mọi ngưòi.
Theo từíh toán vào năm 1976 của tạp chí "Khoa học đại dương" - Nhật Bản; nếu không từih tói vùng biển ở hai cực thì quặng Mănggan có phân bố ở tất cả các vùng biển trên Trái đất; tổng trữ lượng lên tói 3.000 tỉ tấn. Chỉ riêng ở vùng biển Thái Bình Dương đã chiếm 1/2 trữ lượng của toàn thế giói. Ngưòi ta tmh ra rằng, trong những vỉa quặng Mănggan này có tói 9.000 - 16.400 triệu tấn kẽm, 5.000 - 8.800 triệu tấn đồng 3.000 - 5.800 triệu tấn Côban v.v... Trữ lượng của các loại kim loại trên lớn hơn từ hàng trăm đến hàng ngàn lần trữ lượng của chúng trên đất liền.
4 2 -
Điều làm mọi ngưòi không thể giải thích nổi là, những vỉa Mănggan ở đáy Thái B'mh Dưong không hề giảm dần đi mà ngược lại còn tăng thêm với tốc độ mỗi năm tăng lên vào khoảng 3 lần tổng lượng Mănggan dùng trong công nghiệp hiện nay. Từ đó, loài ngưòi đã tìm thấy hi vọng của mình: tài nguyên khoáng sản ở đáy biển có thể nói là một kho báu lấy không xuể, dùng không hết.
Vậy các vỉa quặng Mănggan hình thành ra sao? Ngưòi ta phát hiện được rằng: Quặng Mănggan có một đặc điểm nổi bật, đó là bên trong các vỉa quặng này có cấu tạo đồng tâm giống cây bắp cải; hạt nhân của chúng là những hạt sỏi, rủìam thạch núi lửa đông ciíng, hài cốt sinh vật. Có lí do để cho rằng: những vỉa Mănggan là do những nguyên tố như Fe, Mn tích tụ trên bề mặt sỏi, nham thạch núi lửa đông cứng, hài cốt sừủì vật mà hình thành nên. Loài ngưòi đang tiến hành thí nghiệm khai thác quặng Mănggan; ước tính trong tương lai không xa, việc khai thác và sử dụng quặng Mănggan sẽ được đưa ra xem xét, bàn bạc cụ thể.
Vì sao nói đầm lầy là "cạm bẫy màu xanh"?
Phần lớn những đầm lầy đều nằm ở vùng có mặt bằng trũng và thấp. Những vùng này địa thế thấp, bằng phăng, tích nước nhiều nhiệt độ tương đối thấp, lượng bốc hoi nhỏ. Sự hình thành nên đầm lầy chủ yếu do 2 nguyên nhân. Thứ nhất là từ các hồ ao phát triển thành đầm lầy, thứ hai là đất liền bị đầm lầy hóa.
Nguyên nhân thứ nhất: trong vùng khí hậu ẩm ướt rứiững noi nước nông hoặc vùng giáp ranh sông ngòi hồ biển do lượng đất cát tích tụ nhiều mà mực nước càng ngày càng nông. Trải qua năm tháng các loại thực vật thủy sũìh dần dần sinh sôi nảy nở. Những thực vật này không ngừng phát triển, lớn lên rồi chết đi, xác các loại thực vật đã mục nát lại tích tụ dưói nước dần dần trở thành than bùn. Cùng vói sự nông hóa của mực nước, những thực vật mói lại sứứi trưởng trên lóp than bùn. Khi các chất tích tụ, lắng xuống nước tăng đến một mức độ nhất định thì sẽ hình thành nên đầm lầy của các bụi cỏ nước.
Nguyên nhân thứ hai có thể giải thích như sau: Trong vùng rừng rậm, đồng cỏ, đất trũng hoặc vùng đất đai đông ciíng lâu ngày, địa thế
- 4 3 -
thấp bằng, có độ dốc, khó thoát nước, mặt đất ẩm ướt, một lượng lón các thực vật thích nghi vói điều kiện ẩm ướt sẽ sinh sôi nảy nở làm ảnh hưỏng xâu đến không khí vùng thổ nhưỡng này, nhưng khi các thực vật này chết đi, do thiếu không khí nên không thể ôxi hóa đầy đủ đưọc, do đó biến thành lóp than bùn màu đen, dần dần tạo thành đầm lầy.
Đầm lầy trên thế giói chủ yếu phcân bố ở châu Á, đặc biệt phía Tây Sibêria là noi có diện tích đầm lầy lớn nhất ở châu Âu và châu Mỹ cũng có đầm lầy.
Có đầm lầy ở dưói là vùng bùn không đáy, bên trên dường như là một tấm thảm cỏ màu xanh mượt, chỉ cần sa chân vào là sẽ bị chìm xuống dưói. Vì thế người ta gọi nó là "cạm bẫy màu xanh".
Vì Sdo nói đồng bằng là "tấm thảm màu xanh"?
Đồng bằng là vùng bằng phẳng nhất trên đất liền, nó giống như một tấm thảm màu xanh trải trên đất liền, rộng mênh mông vô bờ bến. Đồng bằng có địa thế thấp, bằng phăng, ít nhấp nhô, độ cao so vói mực nước biển dưói 200m nên con người luôn chú ý và tìm đến. Diện tích đồng bằng trên thế giói chiếm khoảng 1/4 tổng diện tích của đất liền.
Đồng bằng chủ yếu gồm 2 loại: một loại là đâ't bồi, chủ yếu do đất cát ở sông ngòi tích tụ lại mà thành. Đặc điểm của nó là bề mặt bằng phăng, diện tích rộng lón, đa số phân bố ở sông ngòi, hai bên bờ của hạ lưu. Loại khác là dạng đồng bằng xâm lấn, do xâm lấn mà hình thành. Đồng bằng này bề mặt có độ nhấp nhô tương đối lớn.
Đồng bằng đất bồi ở các noi khác trên thế giói còn có: đồng bằng Xibêria ở Nga, Amazôn ở Nam Mỹ, Mixixipi ở Bắc Mỹ, đồng bằng sông Hằng ở châu Á.
Đồng bằng là noi diện tích rộng lớn, đất đai phì nhiêu, mạng sông ngòi dày đặc, giao thông phát triển, là noi mà kinh tế văn hóa phát triển sớm. Điều kiện địa chất ở vùng đồng bằng rất phù họp với việc hình thành nguồn tài nguyên khoáng sản như: Than, dầu mỏ, khí tự nhiên. Đồng bằng là noi làm ăn sinh sống chủ yếu của con ngưòi.
-44
"Vũ đài của đất liền" cố địa hình gì?
Vùng cao nguyên là noi địa thế sừng sững, hùng vĩ, gập ghềnh hiểm trở, nhấp nhô uốn lượn từ trước đây đã được gọi là "vũ đài của đất liền". Cao nguyên đã được hình thành trong một thòi gian dài, liên tục, trên một diện tích lớn khi vỏ Trái đất vận động dâng cao. Độ cao so vói mực nước biển khoảng trên 500m. Cao nguyên chủ yếu có hai loại, một loại bốn phía là dốc đứng nhưng bề mặt rộng rãi bằng phẳng, địa thế có độ nhấp nhô không lớn.
Cao nguyên cao nhất thế giới là cao nguyên Thanh Tạng ở Trung Quốc, độ cao trung b'mh so vói mặt nước biển trên 4000m, cao nguyên này được gọi là "nóc nhà thế giói". Theo khảo sát khoa học, mấy chục triệu năm về trước, noi đây còn là một vùng biển rộng mênh mông nối liền vói Địa Trung Hải. về sau do sự vận động bản khối, bản khối An Độ trong bản khối An Độ Dương va chạm vói bản khối châu A, vỏ Trái Đất đã trỗi dậy hình thành nên cao nguyên Thanh Tạng ngày nay. Do lịch sử hình thành tương đối ngắn nên cao nguyên Thanh Tạng cũng chính là cao nguyên "trẻ tuổi" nhất trên thế giới. Cao nguyên đất vàng (hoàng thổ) ở Trung Quốc là do các hạt cực nhỏ ở sa mạc vùng Mông cổ, Trung Á chếch về phía Bắc tích tụ lại mà thành.
Các cao nguyên nổi tiếng trên thế giói còn có: cao nguyên Mông cổ diện tích 2 triệu km^ cao nguyên Dêhan - Ân Độ diện tích cũng 2 triệu km^ cao nguyên Iran ở Tây Á diện tích 2.500.000 km^, độ cao từ 1000 - 2.000m. Cao nguyên Ả Rập rộng 3.500.OOOkm^ độ cao phía Đông sang thẳng phía Tây từ 200m đến trên lOOOm. Cao nguyên Amazôn ở Nam Mỹ diện tích 5 triệu km^ gấp 2 lần cao nguyên Thanh Tạng, là cao nguyên rộng nhất thế giói.
Cao nguyên có độ cao so với mực nước biển sẽ chịu nhiều bức xạ của mặt tròi, thòi gian bị chiếu dài. Tên gọi "Nhật Quang Thành" của Thành Lạp Tát trên cao nguyên Thanh Tạng cũng chính là xuất phát từ nguyên nhân trên. Không khí trên vùng cao nguyên tương đối loãng, khí áp
-45 -
tương đối thấp, người có sức khỏe bình thường khi lên cao nguyên tim sẽ đập nhanh hon, hô hấp gấp lon. Do khí áp trên cao nguyên thấp, độ sôi của nước thường dưód 100‘'c, do đó khi nấu cơm trên cao nguyên phải dùng nồi áp suất.
Gò đồi được hình thành như thế nào?
Trên đất liền, noi địa thế cao nhấp nhô liên tục được gọi là gò đồi. Gò đồi thông thường có độ cao so vói mực nước biển từ 200 - 500m. Nếu địa thế cao, trơ trọi gọi là gò. Nhiều gò liên tiếp nối nhau gọi là gò đồi. Gò đồi thường bố trí không theo trật tự, không mạch lạc rõ ràng, phần cao nhất tưong đối tròn, độ dốc thoải. Gò đồi là kết quả sau một thòi gian dài vùng núi bị xâm lấn.
Căn cứ vào quy luật diễn tiến của địa chất, gò đồi sinh ra trong quá trình vùng núi chuyển hóa thành đồng bằng, do vùng núi sau khi bị xâm lấn lâu ngày độ cao so vói mực nước biển dần hạ xuống, đỉnh núi từ gập ghềnh mà dần trở thành tròn phăng. Xét theo sự phân bố địa hình, gò đồi thường phân bô ở klau vực trung gian trong sự chuyển hóa từ vùng núi hoặc cao nguyên sang đồng bằng. Thế nhưng cũng có một số gò đồi nằm ở trong vùng đồng bằng, ví dụ như núi Bát Bảo ở thành phố Bắc Kinh. Núi này vốn nằm ở đảo thuộc vùng biển phía Đông Thái Hành Son, về sau do đất cát ở sông Vĩnh Định tích tụ lắng xuống mà hòn đảo khá cao được giữ lại mày đã hình thành nên núi Bát Bảo ngày nay. Do gò đồi đa phần nằm ở trước núi nên vùng gò đồi thường có mưa nhiều.
Gò đồi trên đất liền phân bố tương đối rộng rãi, ở đại lục châu Á và châu Nam Mỹ, Bắc Mỹ đều có gò đồi phân bố thành dải. Dải gò đồi lớn ở giữa núi và 5 đồi lớn ở miền Đông Bắc Mỹ là một ví dụ. Vùng Trung Âu cũng có dải gò đồi lớn phân bố. Trung Quốc là một nước có nhiều gò đồi, cả nước có khoảng 1.000.000 km^ gò đồi, chiếm khoảng 1/10 tổng diện tích Ccả nước. Gò đồi khá nổi tiếng có Giang Nam, Liên Đông, Son Đông.
- 4 6 -
Vì sao nói thềm lục địa là "đồng bằng dưới nước"?
Thềm lục địa còn có tên gọi là "Bãi nông lục địa". Đó là bộ phận vưon dài tự nhiên của lục địa đến biển, cũng là phần đất liền mà lục địa vưon dài vào trong vùng biển nông vì thế còn đưọc gọi là "đồng bằng dưói nưóc".
Phạm vi của thềm lục địa thường bắt đầu tính từ chỗ thủy triều thấp đến phần đất liền vươn vào biển nông. Hiện nay người ta phát hiện ra độ sâu của thềm lục địa thường từ 200m trở xuống, độ dốc tương đối thoải. Ví dụ thềm lục địa ven bờ châu Âu có độ sâu chưa tói 200m, nhưng độ dài của nó vượt quá ISOOkm, đủ thấy độ dốc của nó là là tương đối thoải.
Nguyên nhân hình thàrứì nên thềm lục địa chủ yếu là kết quả của sự vận động vỏ Trái đất và sự bào mòn lâu ngày của sóng biển. Mấy trăm triệu năm trước do sự vận động lên xuống của vỏ Trái đất làm cho phần lục địa vốn có bị hạ xuống chìm dưói nưóc, điều kiện như vậy có thể hình thành nên thềm lục địa. Mặt khác sóng biển không ngừng va đập vào bờ biển tạo ra các bãi bồi - các bãi bồi này chìm dưói nước cũng có thể hình thành nên thềm lục địa. Loại thềm lục địa sinh ra theo kiểu thứ hai này đa phần nằm ở bờ Tây Thái Bình Dưong, hai bờ Bắc Đại Tây Dương và noi giáp ranh Bắc Băng Dương.
Thềm lục địa tiềm tàng một nguồn tài nguyên khoáng vật và tài nguyên biển hết sức phong phú. Con người đã phát hiện ra dầu mỏ tan, khí tự nhiên, đồng, sắt trên thềm lục địa, thăm dò được lượng dầu ở thềm lục địa chiếm khoảng 1/3 trữ lượng dầu chưa khai thác trên cả Trái đất, đạt tói hon 100 tỉ tấn. Kliu vực biển nông của thềm lục địa đồng thòi còn là môi trường sinla trưởng phát triển tốt cho động thực vật biển. Các ngư trường có tiếng trên thế giới hầu như đều phân bố ở vùng biển thềm lục địa. Ngoài ra còn có nhiều loại cây dưói đáy biển và nhiều loại thực vật tảo mà một số sản phẩm từ nó có thể chê biến thành nhiều loại thực phẩm. Một số loại thực vật còn là nguyên liệu quan trọng cho công nghiệp và ngàiìh y dược, nliững nguồn tài nguyên quý giá này đều thuộc quyền sở hữu của quốc gia.
-47
Tại sao có hiện tượng
lũ lớn bắt ngờ và đất đá trôi?
ơ vùng núi thường xuất hiện một số tai họa do tự nhiên "lũ lớn bất ngờ và đất đá trôi" là hai trong số những tai họa đó.
Lũ lớn bất ngờ là hiện tượng đá vụn, mảnh nham thạch trên mặt đất khi gặp bão nước sẽ cuốn lẫn đá, nham thạch đổ về các khe hang núi. Đất đá trôi là hiện tượng một lượng lớn đất cát và nham thạch sau khi thấm nước bị nước dội vào đổ từ trong núi ra. Đây là một dạng nước lũ đặc biệt khi lượng đất cát lớn đổ ra bất ngờ mãnh liệt sẽ gây rung chuyển mặt đất làm ầm vang cả một vùng son cốc. Đất đá trôi men theo các rãnh hẻm của dốc đứng xuyên qua các khe sâu ra khỏi núi, chỉ trong một thòi gian ngắn sẽ đưa hết mấy trăm ngh'm mét khối (hoặc có thể nhiều hon) các vật rắn ra khỏi núi phá hoại nghiêm trọng ruộng vườn nhà cửa đường sá. Đất đá trôi vói cấp độ lón có thể đạt tói tốc độ 5 - 7 m/lgiây.
Vì sao có ốc đào trẽn sa mạc?
ớ một số vùng trên đất liền do ít mưa, lượng bốc hoi cao hơn lượng mưa nên khí hậu khô ráo, độ ẩm thấp, thực vật rất khó sinh trưởng. Dần dần những noi này hình thành nên sa mạc cát vàng che phủ, không có màu xanh. Noi đây hầu như không có người ở, chỉ có gió lớn thổi mạnh mà tạo ra những ụ nấm và thành nhỏ dạng lô cốt. Tuy nhiên vùng sa mạc không phải chỗ nào cũng hoang vắng, có một số noi còn xuất hiện dòng suối nhỏ, hai bên bờ cây cối xanh tốt, đây chính là ốc đảo đầy sức sống trên vùng sa mạc.
-48
Vậy trẽn Sd mạc tại sao lại có nước?
Thì ra sa mạc thì khô ráo ít mưa nhimg cV dưới đất có lức lại chứa nưcSc. NưcSc dưcVi đất ở sa nicỊC có thể Icà nưóc mưa thấm xuống dưcVi đất, có thê Ità do chênh lệch nhiệt độ ngcày và đêm kVn ớ sa mạc nên hoi nưcSc trong không khí gặp lạnh sẽ ngưng kại thcành giọt thâm Vcào dcất. Còn có một loại nước dircVi dât là do tuyết trên núi cao sau khi tan ra tạo th<ành dòng nưóc chtảy dốn khu vực sa mạc thấm xuống dir(Vi đất mà thành.
Con ngưcVi kại dựa Vcào nguồn nưcíc ódưtVi đất để sinh hoạt do đó mà hình thtành nC'n ốc dáo.
Oc đíío chủ yếu phíân bô (V vùng có thế dựa lưng vào núi cao. Vùng Iicày địa thê nghiêng tự nhiên, nguồn nưtVc ngầm dưtVi dất hay nước sông đều cực kì dồi dào, thỏm vào dó vc>i lóp đất sâu và dcày rất thích h(,)p cho canh tác nông nghiệp. Ôc đảo khung Ccảnh tưoi đẹp khác hắn V(VÌ sa mạc ỏ lân cận, con ngưcM định cư trên ốc đáo, cuộc sống cũng khá ổn dịnh. Khi xưa các nhà buôn cũng thưcVng dựa Víào nguồn nước ở ốc dáo dè nghỉ ngoi giái kliát hồi phục sirc lực. Do đó mcà cùng có rcát nhiẻu thành cổ và thị trấn cổ nổi tiêng ó đây.
Nguyên nhân khiến đường bờ biển luôn biến đồi?
Vào mùa hò, khi bạn đi nghi mcát ôbãi biển tận hưcVng ánh nắng mặt trtVi noi b<ãi biổn và nhCmg con gió biến liệu bạn có chú ý UVi vị tri cùa đưcxng bờ biôn?
Dưcmg bờ biển Ità giáp gicVi giữa lục dịa và mặt thủy triồu dâng. Như Vcậy thì dưcVng bò bicn có vẻ gần như cố dịnh bcât biến. Trên tlurc tế đưcmg bở biên là không ngừng biến động, có lúc đi lên, có lúc tụt lùi. Vậy nguyên nhân gì dã gây ra sự tiến lùi trôn?
- 49-
Trước tiên là sự vận động của vỏ Trái đất đã gây ra sự tiến lùi của biển. Sự vận động trỗi dậy của vỏ Trái đất đã tạo nên sự xâm nhập và rút đi của nước biển. Tiếp theo sự tan ra và gia tăng của băng hà cũng dẫn đến biến động của đưcMig bờ biển. Mỏi klii đến thòi kì â'm áp của Trái đất, nhiệt độ bề mặt Trái đất dâng cao, băng sẽ tan ra khiến mực nước biển dâng cao, đường bờ biển sê đẩy lên về phía đất liền. Ngược lại đến thòi kì lạnh, băng tuyết đông cứng lại đường bờ biển sẽ tụt lùi. Hiện nay Trái đất đang ở thòi kì ấm áp, thêm vào đó những nguyên nhân từ phía con ngưòi, nhiệt độ bề mặt Trái đất sẽ tăng lên từng năm. Theo dự đoán nếu toàn bộ lượng băng trên Trái đất đều tan ra mực nước biển sê tăng lên trên 60cm, như vậy hon 1 triệu km^ lục địa sẽ bị nliấn chìm. Thứ 3 đất đá từ sông ngòi không ngùng tích tụ chất đống ở noi xâm nhập biển, điều này cũng ảnh hưởng đến đường bờ biển.
Ngoài ra việc lấn biển tạo đất liền cũng dẫn đến sự biến đổi không ngùng của đường bờ biển.
Những viên đá tròn
trên núi có nguồn gốc từ đâu?
Khi bạn đi dã ngoại leo núi sẽ nhìn thấy những viên đá tròn trịa nằm trên núi liệu bạn có tự hỏi nhũng viên đá tròn này từ đâu đến? Các nhà khoa học hết sức quan tâm đến vấn đề này. Trải qua quá trình phân tích và nghiên cứu họ đã phát hiện ra lai lịch của những viên đá, đồng thòi hé ra một vài bí mật của tự nhiên.
Thì ra, từ thòi cổ xưa noi này tùng là một dải đất trũng vói nguồn nước phong phú. Nước ở các sông ngòi chảy liên tục, khi chảy qua núi có khả năng vận chuyển rất mạnh. Nó mang theo nhũng mảnh đá vụn đi qua nhiều đoạn đường khúc khuỷu gập ghềnh. Trong lúc vận chuyển nhũng mảnh đá va chạm, ma sát vói nhau và vói lòng sông, do đó những góc, cạnh sắc nhọn xung quanh đá bị mài đi, mặt đá trở nên nhẵn và dần dần trở thànla hình tròn. Khi dòng nước chảy đến chỗ đất trũng có địa thế bằng phăng, thoải, tốc độ chảy của dòng nước chậm lại, không thể vận chuyển được các mảnh đá nữa và đá sẽ giữ lại ở noi đó.
-50
về sau vỏ Trái đất có sự vận động mãnh liệt đua vùng trũng thấp này lên cao thành núi, nưóc sông bị rút hết song những mảnh đá vẫn ở lại chỗ cũ, nằm trên những đỉnh núi.
Ngoài ra những phiến đá hoa cưong do tác động của gió và mặt tròi, cùng với sự biến đổi của nhiệt độ bên ngoài nện nhiệt độ của lóp vỏ ngoài và phần trong chênh lệch nhau, do đó nảy sinh hiện tưcmg nở ra và co lại dẫn đến đá hoa cưong bị vỡ ra tạo thành lóp vỏ phong hóa hình tròn. Đây cũng là một trong những nguồn gốc của những viên đá hình tròn.
Chỉ là những viên đá nhỏ bé nhưng lại chứa đựng cả một quá trình vận động biến đổi của núi non biển cả, quả là một điều kì diệu của tự nhiên.
Đồng bằng lớn nhất trên thế giđi ở đâu?
Nằm giữa cao nguyên Basi và cao nguyên Guayana của vùng Nam Mỹ, phía Tây tiếp giáp vói dãy núi, phía Đông gần Đại Tây Dương, đồng bằng Amazôn có diện tích 560km^ được gọi là đồng bằng có diện tích lớn nhất thế giói.
Khu vực Amazôn có dòng sông Amazôn có lưu lượng lớn nhất thế giói, diện tích lưu vực rộng nhất thế giói. Noi này quanh năm nóng nực, lượng nước bốc hoi cao, đối lưu không khí mạnh, do địa thế tương đối thấp nên khí ẩm từ biển xâm nhập vào đất liền dễ tạo ra mây mưa. Do đó lượng mưa trong năm của khu vực Amazône có thể đạt tói 2000mm. Lượng mưa lớn như vậy đã nuôi dưỡng sông Amazôn và các nhánh chảy vói lưu lượng vô cùng dồi dào. Mỗi năm lượng nước đổ ra Đại Tây Dương chiếm 1/6 lượng nước sông đổ ra biển trên thế giới, đây là khu vực sông ngòi có lưu lượng nước lớn nhất thê giói.
Trên đồng bằng Amazôn có rừng mưa nhiệt đói tưoi tốt nhất thế giói, h'mh thành nên một biển rừng bát ngát rộng 280km^. Trong rừng thực vật phân bô theo tầng, có nhiều chủng loại, chiếm quá nửa các loại thực vật và các loài chim trên thế giói, ờ đây có 2000 loại cá nước ngọt, là kho báu tài nguyên sinh vật vô cùng quý giá của con ngưòi.
51 -
Vùng rừng này có ảnh hưởng rất lớn đến khí hậu thê giói. Theo dự đoán của các nhà khoa học, lượng mưa trong rừng được cây cối hấp thụ 74%, sự bốc hcìi lượng nước này lại tạo thành mưa. Nếu diện tích rừng giảm thiểu thì sẽ tạo nên khí hậu khô ráo trên toàn thế giói. Đồng thòi lượng ôxi do rừng Amazôn sinh ra chiếm 1/3 tổng lượng ôxi của cả Trái đất. Vì thế rừng Amazôn được gọi là "Lá phổi của Trái đất".
Do sự khai thác và bảo vệ không họp lí, diện tích rừng đang giảm vói tốc độ đáng sợ, từ 80‘/o giảm xuống đến 50% tổng diện tích đồng bằng, điều đó đã dẫn đến rất nhiều vấn đề về môi trường, sô phận của khu vực Amazôn đang bị đe dọa. Điều lo lắng của con ngưòi là kho báu màu xanh này liệu có bị mất đi hay không?
Năm 1810 ngư dân ngưòi Nga Sanicocobh khi đi đánh cá đã vô tình phát hiện ra 2 mảnh đất liền về phía Bắc quần đảo New Sibêrian ở biển Dông Sibêrian. Năm 1911, Qishm cũng phát hiện ra 2 mảnh đất liền nói trên khi trên đảo Padeyev Alexxandr và Padeyev Line trong quần đảo New Sibèrian. về sau 2 mảnh đâ't liền đã đưọc đánh dấu trên bản đồ (gọi tên là Sanicobh). Nhrmg sau đó cho dù là Liên Xô cũ, Nga hay các nhà khoa học Na-Uy đều kliông tìm được 2 miếng đất liền này. Liên Xô cũ thậm chí đã điều cả tàu phá băng, máy bay để thăm dò song vẫn không tìm ra tung tích của 2 miếng đất liền này, mặc dù trong khi đó vẫn phát hiện ra một số vùng đà't liền khác ở Bcắc Băng Dưcmg. Vậy 2 mảnh đất liền đã "bay" đi đâu?
Năm 1947, các nhà thủy văn địa cực Liên Xô cũ sau một thòi gian dài nghiên crru đã cho rằng, hai phần lục địa (đất liền) mà Qishm đánh dấu trên bản đồ trước đây có tồn Lại song về sau do hai đảo này đều thuộc khu vực có dòng nước ấm của đại dương chảy qua, nhiệt độ nước biển cao hơn 0“c , tác dụng bào mòn của nước biển đã làm mất đi mảnh đất liền Sanicocobh. Chính vì vậy Liên Xô đã một lần nữa tổ chức cho đội khảo sát đến khu vực Sanicocobh để khảo sát, sử dụng thiết bị máy móc hiện đcTi đô tiến hành khảo sát thực địa, đội khảo sát đã phát hiện ra phía Bắc và Dông Bắc đảo Padeyev Line có rất nhiều đất đá và nham thạch tích tụ, điều đó chLÌTig tỏ Sanincocobh chắc chắn đã bị nước biển bào mòn hết.
Hai mảnh đất liền mât tích cuối cùng đã tìm ra nguyên nliân. Vậy bạn có cách nào làm chúng trở lại không?
- 52 -
Bão có nguồn gốc từ đâu?
Bão có nguồn gốc từ đâu? Có thể nói rằng biển nhiệt đói chính là nguồn gốc của bão. Bão xuất hiện sẽ đem đến tai họa cho con ngưòi, vậy bão đã hình thành như thế nào?
Có 2 điều kiện để sinh ra bão; Thứ nhất phải có mặt biển nhiệt đói đủ rộng lớn, hon nữa ở độ sâu 60m tính từ mặt biển phải có một nhiệt độ đủ cao tức là có thể đủ cung câ’p một lượng hoi nước và nhiệt lượng. Thứ hai trên biển nhiệt đói phải có đảo, bởi tốc độ tăng nhiệt độ của đảo và đất liền không giống nhau. Mùa hè nhiệt độ trên đảo cao hon nhiệt độ trên mặt biển, không khí nóng trên mặt đất nở ra bốc lên cao hìnli thcành nên trung tâm khí áp thấp gần mặt đất. Nhiệt độ không khí trên mặt biển xung quanh đảo thấp hon nhiệt độ không khí trên đảo, không khí ép xuống hìrứì thành nên áp khí cao.
Như vậy, không khí trên mặt biển xung quanh đảo đều di chuyển đến chỗ khí áp thấp ở giữa đảo. Dưới ảnh hưỏng của sự tự chuyển động của Trái đất, không khí di chuyển này sẽ tạo thành vòng xoáy lớn của không khí nhiệt đói chuyển động xoáy theo ngược chiều kim đồng hồ, đây là sự báo hiệu trước khi hình thành nên bão. Khi hoi nước trong luồng không khí bốc lên cao gặp lạnh ngưng kết thành giọt nưóc sẽ phải giải tỏa ra một nhiệt lượng lớn làm nóng khí quyển, điều này lại thúc đẩy không khí tầng thâ'p không ngừng bốc lên cao làm cho chuyển động xocáy của không khí càng mãnh liệt và như vậy đã hình thành nên bão. Do đó bão thường hình thành nên biển nhiệt đói phía Đông Philippmes thuộc Thái Bình Dưong.
Theo thống kê những vùng biển sinh ra bão, ngoài mặt biển phía Đông Philippines còn có biển phía Nam Trung Quốc, biển ở quần đảo Tây An Độ và bờ biển Đông Ausstralia. Nhiệt độ nước biển ở những vùng này khá cao, khi nhiệt độ nước biển cao trên 26 - 27°c thì bão sẽ dễ dàng xuất hiện. Vì vậy một năm khoảng hon 20 lần có bão. Ngoài việc gây tai họa, bão liệu có đem lại điều gì tốt?
-53 -
Bão thuộc luồng khí xoáy nhiệt đới. Khí nóng nhiệt đói còn bao gồm gió bão nhiệt đới mạnh, gió bão nhiệt đói và áp thấp nhiệt đói. Sức gió trên cấp 12 gọi là bão; sức gió từ cấp 10-11 gọi là gió bão nhiệt đới mạnh; sức gió từ cấp 8 -9 gọi là bão nhiệt đói, từ cấp 8 trở xuống thì gọi là áp thấp nhiệt đói.
Mỗi lần bão xuất hiện, sức gió trung tâm của bão có thể đạt tói cấp 12 trở lên. Dạng khí hậu dữ dội này đem đến tai họa to lón cho con ngưòi, mỗi năm thiệt hại kinh tế từ bão ước túih hon 60 tỉ đô la Mỹ. Ví dụ 8/8/1988 con bão tràn vào khu vực đất liền ở Chiết Giang, Hàng Châu, Trung Quốc đã khiến 400 ngưòi chết, hơn 1000 ngưòi bị thưong, hơn 6 vạn nhà cửa bị lật đổ, hàng chục vạn cây cột điện nằm ngổn ngang, ruộng vườn chìm ngập trong nước, số lượng gia súc bị chết không thể túih được, thiệt hại trực tiếp về kinh tế lên đến hon 10 tỉ nhân dân tệ. Tuy rứũên ngoài việc gây ra tai họa, bão còn có thể đem đến điều có ích cho con ngưòi. Lượng mưa lón mà bão nhiệt đói đem đến lại là một nguồn nước quan trọng trong kho chứa nước. Vào mùa hè nóng nực nếu bão đến gần nhiệt độ sẽ giảm xuống đem lại sự mát mẻ dễ chịu cho con ngưòi.
Ngoài ra khi bão chuyển dịch từ vĩ độ thấp tói vĩ độ tương đối cao sẽ đem đến một nguồn năng lượng khổng lồ cho mỗi noi bão đi qua giúp cho năng lượng Nam Bắc được trao đổi, bảo đảm sự vận chuyển bình thường của khí quyển.
Từ đó có thể thấy rằng bão có cả lọi và hại, không thể chỉ nhận thức về bão theo một chiều hướng nào.
Quy luật đưdng chuyển động của bão thế nào?
Vào mùa hè, mùa thu nếu bạn liên tục nghe chưoTìg trình dự báo thòi tiết về bão đồng thòi ghi lại vị trí trung tâm bão lên bản đồ. Sau mỗi lần dự báo bạn sẽ phát hiện ra đường hướng mà trung tâm bão đã đi, mặc dù đường di chuyển này có chút dao động song về cơ bản vẫn là hình parabol và đường thẳng, trung tâm bão di chuyển một cách rất có quy luật trên Trái đất.
Làm cho bão di chuyển có 2 yếu tố: thứ nhất là nội lực của chữih cơn bão, thứ hai là ngoại lực.
5 4 -
Do bão vốn là một luồng khí xoáy chuyển động vòng xoáy trong không khí, không chuyển động xoáy phương hướng di chuyển của các hạt cực nhỏ trong không khí phải chịu ảnh hưởng từ sự tự chuyển động của Trái đất mà sinh ra chuyển động lệch, ớ Bắc bán cầu sẽ làm cho các hạt cực nhỏ trong không khí đang vận động lệch sang trái, đồng thòi ở vĩ độ cao mức độ lệch sang trái càng lớn, chừih điều này đã khiến cả con bão sản sinh ra một lực chuyển động sang phía Tây và noi vĩ độ cao. Đây chính là nội lực di chuyển của bão. Ngoại lực của bão là lực đẩy của không khí vận động xung quanh bão đối vói bão. Vào mùa hè trên Thái Bừìh Dương thường có một áp khí cao độc lập (thường gọi là cao khí áp phụ nhiệt đói), hướng gió ở bốh phía áp khí cao này có mối liên hệ vói đường di chuyển của bão. Bão xảy ra ở vùng biên giói phía Nam của áp khí cao Thái Bình Dương, đó lại là noi có gió Đông thổi và như vậy đã làm cho bão chuyển động về hướng Tây chuyển sang hướng Tây Bắc. Nhưng khi chuyển động nó chịu ảnh hưởng rất lớn của khí áp cao Thái Bình Dương. Cường độ của khí áp cao này khi vươn ra phía Đông, co vào phía Tây và khi tan ra không giống nhau dẫn đến con đường tiếp theo của bão cũng khác nhau. Nếu khí áp cao này vươn ra phía Tây đồng thời được tăng cường thì đường của bão sẽ lệch về phía Nam, tiến thẳng về hướng Tây; nếu khí áp cao này lùi về phía Đông ở phía Bắc cơn bão hoặc tan ra thì tại biên giói phía Tây khí áp cao hoặc noi khí áp cao tan ra, bão có thể chuyển về hướng Bắc sau đó tiến theo hướng Đông Bắc. Nhưng nói tóm lại đường đi của bão luôn hình thành dạng đường cong.
Vì Sdo nhiệt độ mà bạn cảm thấy lại
không giống với nhiệt độ thực tế?
Mùa hè, khi cái nóng ập đến nên ai cũng mong nhiệt độ giảm xuống. Mùa đông, khi gió lạnh tràn về, lạnh thấu đến tận xương nên ai cũng muốn nhiệt độ tăng trở lại.
Khi tiết tròi mùa đông hay mùa hạ, mọi người đều rất quan tâm đến dự báo thòi tiết trên các phương tiện truyền thông. Nhưng chúng ta thường hay nghe nliững lòi phàn nàn như "Rõ ràng hôm nay nóng hơn
- 5 5 -
hổm qua, thế mà dự báo thc')i tiết lại nói là nhiệt độ không thay đổi!" hay "Hổm nay lcạnh hon hôm qua iTicà dự báo kại nói nhiệt độ vẫn thế!". Bcạn nghĩ dự báo th(M tiết đúng hay cám giác của bcỊn đúng?
Thực ra, nhiệt độ không khí Vcào mùa hè tương đối cao nhung cũng chỉ xấp xỉ nhiệt độ cơ thể con ngưcVi. Nhiệt độ thân thể chủ yếu nhờ vàơ việc tơát mồ hôi để giữ chơ không lên cao quá, lúc đó, nêu như hoi nước trong không khí nhiều thì mồ hôi không thê toát ra, vì thế chúng ta sẽ cảm thấy cực kì nóng bức. Lúc đó, nếu có qiuạt hoặc gió thổi, laliiệt lượng cơ thể con người giảm nhaiìla kliiến chúng ta cảm thấy dễ chịu, mát mẻ hơn. Mcà tlicật ra nhiệt độ không khí vẫn không hề giảm xuống, đó chỉ là do chúng ta cảm giác như vậy.
Sự cám gitác vè nhiệt độ của cơ thể có quan hệ với nhiệt độ và độ ẩm của không khí. Các nhcà khoa học đã bố trí hai phòng thí nghiệm có cấu trúc và kết cấu hoàn toàn giống nhau, bên trong đều có điều hòa nhiệt độ Vcà quạt gió. Họ để nhiệt độ hai phòng như nhau, nhimg độ ẩm, luồng gió nicạnh yếu khác nlaau. Những người tham gia thí nghiệm đều nói: hai phòng ncày nliiệt độ không khí không giống nhau. Cũng như vậy, các nhà khoa học để nhiệt độ hai phòng không giống nlaau nhimg điều chỉnh lại Vcận tốc gió Vcà độ ẩm. Lúc Iicày, những ngưcri tham gia thí nghiệm đều nói; nhiệt độ không khí hai phòng kì như nhau.
Nliư Vcậy, có thể thcây nhiệt độ thực tế du’ có một, nhưng mọi ngưòi lại Ccám thcây khác nhau, đó Icà do ảnh hưcmg của độ ẩm không klií và tốc độ gió.
Tại Sdo gọi là “biển đen”?
ơ giữa đại lục A - Au, có một vùng biển rộng lớn. Đó là một vùng biển trong đất liền, chỉ cTo 3 eo biển nối với nhau tạo thàiali. Đặc điểm lóia nhất của vùng biến này là dựa vào màu đen của nưtTC biển để có tên gọi "biển Đen". Dưới sự chiếu rọi của ánh sáng mặt tròi, biển Đen lấp láiah những ánh sáng óng áỉili, tựa như một hòn đá đen quý được kliảm nạm trên mặt đất vậy. ơ đây thường xuyên có rừiững trận mưa xối xả, mây đen thường xuyên che lấp mặt tròi, cả ngày trời chỉ có một màu, ví như bcạn đimg bên bờ biến, nhìn thấy một màu đen hỗn độn như vậy, chắc chắn sẽ cho rằng ngày tận thế của thế giới đang đến gần.
5 6 -
Vậy tại sao nưck ó biển Đen không có màu xanh thcẳm mà lại có màu đen như vậy?
Trước đây, khu vực biến Đen mặc dù rộng kVn vô bờ bến, nhưng chỉ có một cửa ra nối liền vói biên Địa Trung Hái, eo biển ở đây vừa hẹp kại vừa nông, chồ hẹp nhất chỉ có 700m, chỗ nông nhất cũng chỉ sâu khoảng 33m. Nước chcảy không xiết, làm cho nước giữa biển Đen và biển Dịa Trung Hái lưu thông không mạnh. Đồng thòi, biển Đen còn tiếp nhận nưck ngọt từ các dòng chcáy của các sông. Lưcmg nước này do đon vị thế tích nhcS nên chỉ ncằm cV tầng trên của nước biển, còn nước mặn của biển Den - do đon vị thể tích kVn nôn nằm ở tầng dưói của nước bien, làm cho nưóc biến từ 200m trcV xuống luôn nằm im lìm dưói đcáy biển, không có sự tác động qua lại ncào vcVi thế giíVi. Do đó nước biển không có được sự bổ sung dường khí Ccần thiết. Sự thiếu dường khí của nước biển dần dcần tcỊO điều kiện cho vò sô nhửng vi khucẩn bắt đầu hoạt động, ra sức phân giải Ciác động Vcật hữu cơ năm dưới đáy biển, tạo nén một mùi trứng gíà thối rất khó chịu của lưu huỳnh bị ôxi hóa. Lưcmg lớn lưu huỳnh bị ôxi hóa đó không lưu thông đưcx:, tích lại, ứ đọng và bao phủ đáy biển, tạo nên màu đen của đáy biển. Màu đen lại hấp thu toàn bộ ánh sáng do mặt trcM chiếu rọi xuống biển, do đó, nước biển của biển Den trớ thtành màu den.
Liệu Sấm sét có thể chữd được bệnh?
Một chiều rnùa hè năm 1980, trời vừa sấm vừa sét. Trong tiếng sấm sét nổ ầm ầm đỏ, đôi mắt mù của cụ già bị đục thủy tinh thể đột nhiên sáng trở kại. Tại sao lại có điều ki diệu này?
Hóa ra là khi tròi nổ sấm sét đã sinh ra một từ trường rất mạnh. Cụ già này đứng ngay trcrng lóp từ trường đó. Dưoi tác động của từ trường, chất lòng trắng không thể hòa tan của đôi mắt bị đục thủy tinh thể trở nên có thê hòa tan được. Đục thủy tinh thể mất đi, đôi mắt của cụ già tự nhiên lại nlTin thấy rõ. Dựa Vcào điều này, một chuyên gia về mắt của An Độ đã sáng tạo ra phưong pháp "trị bệnh đục tinh thể bằng từ trường". Phương pháp này rất cỏ hiệu quả đối với những người bị đục thủy tinh thể.
- 5 7 -
Không những chữa được bệnh đục thủy tinh thể, từ trường còn có thể trị được bệnh sỏi thận. Một nam thanh niên ở ngoại thành Tokyo (Nhật Bản) bị mắc bệnh sỏi thận rất nặng. Một lần tình cờ có tiếng sấm nổ khiến viên sỏi thận trong người anh ta bị vở vụn. Nó được đào thải ra ngoài, khi đi tiểu tiện, chức năng thận của anh ta đã được phục hồi. Phân tích của các nhà khoa học cho thấy rằng, sấm sét đã tạo ra sóng âm cao tần khiến sỏi thận bị vỡ vụn. Từ đó, các nhà khoa học Nhật Bản đã thiết kế chế tạo ra một loại máy cao tần dùng để điều trị bệnh sỏi thận.
Sự vật đều có mặt lọi và mặt hại. Mặc dù sấm sét là hiện tượng thiên nhiên có hại (như gây ra hỏa hoạn), nhưng một mặt nó vẫn mang lại lọi ích cho con ngưòi.
Dự báo thời tiết có từ khi nào?
Dự báo thòi tiết là bước tiến quan trọng trong lịch sử nghiên cứu khí tượng của loài người. Nhưng bạn biết không, dự báo thòi tiết ra đòi lại bắt nguồn từ một cuộc chiến tranh đã làm chết hàng nghìn hàng vạn người.
Năm 1852 - 1856, xảy ra cuộc chiến tranh Crimean nổi tiếng bên bờ biển Đen giữa một bên là Nga, một bên là Thổ Nhĩ Kỳ, Anh, Pháp. Ngày 14 tháng 11 năm 1854, chiến hạm của liên quân Anh - Pháp công kích vào lãnh thổ quân đội Nga. Khi lục quân đang chuẩn bị ròi cảng đổ bộ lên đất liền thì một trận bão ập tói, biển Đen nổi sóng dữ dội, gió mạnh tói cấp 12, chiến hạm Henry số 4 quân đội Pháp bị nhấn chìm, liên quân Anh - Pháp hầu như đều bị dìm chết.
Tai nạn đó làm chấn động cả nước Pháp. Trưởng đài thiên văn Paris XYZ hạ quyết tâm phải nghiên cứu bằng được quy luật các con bão. ông đã thu thập báo cáo thòi tiết ở các noi trong mấy ngày đó, đồng thòi lập một biểu đồ. Cuối cùng ông đã phát hiện ra quy luật di chuyển của con bão. Thòi đó, điện báo cũng đã xuất hiện, nếu như châu Âu xây dựng trạm khí tượng bên bờ Đại Tây Dưong, nhũng thông tin về con bão có thể truyền đi một cách kịp thòi, tai nạn có thể đã không xảy ra. Ngày 19/3/1855, dựa trên những phân tích chính xác, XYZ đề xướng: "Xây dựng mạng lưới các trạm quan trắc khí tượng, kịp thòi truyền tm báo
-58
bão". Đề xướng được các nước hưởng ứng nhiệt t'mh. Năm 1856, Pháp xây dựng hệ thống nghiên cứu thòi tiết chính quy đầu tiên trên thế giới. Tiếp sau đó, nliững nưóc hưởng ứng tích cực như Bỉ, Hà Lan, Mỹ cũng đã cho phát sóng nhũng ghi chép, biểu đồ về nhũng hiện tượng thời tiết quan trắc được, tiến hành dự báo thòi tiết.
Sự ra đòi của biểu đồ thòi tiết và dự báo thòi tiết khiến con ngưòi từ "ếch ngồi đáy giếng" đâ có thể phóng tầm mắt ra toàn thế giói, mở đầu cho môn khí tượng học hiện đại.
Đài khí tượng dự báo thời tiết như thế nào?
Bạn hàng ngày đều theo dõi dự báo thòi tiết? Nội dung dự báo mặc dù rất ngắn nhung ẩn chứa trong đó là công sức lao động, là trí tuệ của biết bao ngưòi. Vậy bạn có biết, một bản dự báo thòi tiết ra đòi như thế nào không?
Đầu tiên là phàn tích các loại biểu đồ thòi tiết, chủ yếu bao gồm bản đồ thời tiết, biểu đồ fax, các biểu đồ truyền từ vệ tinh, rađa, và các trạm khí tượng khác... Phân tích bản đồ thòi tiết là việc những ngưòi làm công tác dự báo thòi tiết dựa trên những lí luận, phàn tích những bản đồ thòi tiết trong các thòi đoạn khác nhau của ngày hôm đó đồng thòi đưa ra nhũng phán đoán về thòi tiết của các ngày tiếp theo. Biểu đồ fax là chỉ nhũng biểu đồ dự báo dựa trên nhũng chỉ số do đài khí tượng trung ương hoặc đài khí tượng hữu quan công bố. Nó mô tả đại thể xu thế phân bố mưa và nhiệt độ một số khu vực chủ yếu ở Bắc bán cầu. Bản đồ vệ tinh là nhũng bức ảnh về mây, gió do nhũng vệ tinh nhân tạo chụp tù độ cao cách Trái đất vài trăm đến 3 vạn km và được truyền về mặt đất thông qua sóng vô tuyến điện. Nhũng nhân viên nghiên cứu thòi tiết sẽ dựa vào nhũng thông tin đó phân tích nhũng tình trạng thòi tiết như mưa, nắng, bão... Bản đồ rađa là những tình hình thòi tiết như lưọng mưa, tốc độ gió do rađa thăm dò được trong phạm vi bán kúih 200 - 500km. Do đó, nó còn được gọi là "Thiên lí nhãn" của nhũng người làm công tác khí tượng. Mỗi lần thăm dò khoảng 3 giờ. Ngoài ra, rủìững tư liệu từ các trạm khí tượng đon lẻ cũng là nguồn tài liệu bổ trợ rất tốt trong việc nghiên cứu thòi tiết tùng vùng.
-59
Quá trình phân tích ở trên được tiến hành trên máy tính điện tử. Sau đó, các nhà khí tưcrng sẽ tiến hành quy ncỊp, đồng thòi tiến hành tổng họp dựa vào kinh nghiệm thực tê của mình và đưa ra những dự báo khoa học về sự biến đổi th(M tiết. Vì thế, mỗi một bản tin dự báo thòi tiết đều là thcành qucả sự nỗ lực của tOcàn thể nhân viên khí tượng.
Trdm qudn trắc khí tượng
đặt ở đâu là thích hợp nhất?
Quan trắc khí tưcTng là việc tiến hành quan sát, đo lường và xác định một cách có mục đích, có hệ thống, liên tục các hiện tượng xảy ra trong khí quyển Trái đất. Căn cứ vào phạm vi quan trắc, có thể chia thànli 2 loại: quan trắc trên cao Víà quan trắc mặt đất. Trong đó, quan trắc mặt đất được tiến hcành ở một trạm quan trắc khí tượng nhất định.
Vậy một hcỊm quan trắc khí tượng cần phải có những yêu cầu gì? Dầu tiên, vỊ trí của trạm phải đặc trưng cho thòi tiết của một phạm vi tưcmg đối lớn ở vùng đó. Tiếp đó, xung quanh phải bằng phẳng, trống trải, nếu có chưcíng ngại vật thì khoảng cách từ trạm đến đó ít nhất phải bằng 4 lần chiều cao chưtVng ngại Vcật trở lên. Ngoài ra trong vòng bán kính lOm không được trồng cây cao để đảm bảo lưu thông không khí. Điều thứ 3, kích thưcx: của trcỊm khí tượng thường là 25 X 25m^; nếu như điều kiện hạn chế, có thể chọn kích cỡ tiêu chuẩn là 16 X 20m^. Trạm khí tượng tốt nhất Icà cách đều 4 hướng Đông, Tây, Nam, Bcíc và có hình vuông hoặc hình chữ nhật. Thứ tư là, nhữiig dụng cụ máy móc trong trạm phcài được bô trí theo một quy tắc nhất định, nghĩa là theo trật tự cái cao thì đặt hưóng Bắc, thâ'p hướng Nam. Ngoài ra, trạm quan trắc không được đặt ở cuối hướng gió các thành phố công nghiệp.
Những máy móc này có thể dùng để tiến hành quan trắc nhiệt độ khí quyển, độ ẩm. Nhân viên khí tượng sẽ thu thập số liệu định kì đồng thòi truyền về đài khí tượng trung tâm, sau đó, phải qua một quá trình phân tích tổng họp trên nhiều phưong diện mói có thể đưa ra một dự báo thòi tiết chính xác.
6 0 -
Tại Sdo nói biển là
"khắc tinh" củâ "hiệu úng nhà kính"?
Khí CO2 trên Trái đất đã làm tăng ảnh hưỏng hiệu ứng nhà kính. Nó làm cho tia mặt trời xuyên qua, đồng thời giữ Icại một lưcrng nlaiệt km, hon nữa nó còn có thổ hấp thụ khí nóng từ Trái đất, làm cho nhiệt độ Trái đất tăng lên. Đây chính Icà vấn đề mà mọi người ngày nay thưcmg nói tói, khí CO2 tăng lên Icàm tăng tác dụng của hiệu ứng nhà kính. Vcà hậu quả nó để lcỊi trên nhiều phưcmg diện, chẳng hạn như việc băng tan ở các cực và trên núi cao, diện tích nước biển tăng, srr thay đổi của khu vực sinh vật...
Các nhà khoa học đang nghiên cứu một biện pháp hữu hiệu để Icàm giảm sự thải ra của khí CO2 và làm gicảm bớt lưtmg CO2 trong kliông khí. Hiện giờ, rất nhiều nhcà khoa học đang rất quan tâm đến vấn đề liên quan đến biển, khu vực chiếm 71% diện tích Trái đất. Trong nưóc biển có một lượng lón thực vật phù du. Theo ưóc tính, sinh vật phù du mỗi năm có thể hcấp thụ được 2,5 ti tấn CO2 . Đặc biệt trong các loại sinh vật phù du có một loại tảo biển rất nhỏ, lưọng khí CO2 nó hấp thụ đưcx: có thể so sánli vcVi một cày cổ thụ trên đất liền, hoia nữa loại tcâo này có tốc độ sinh sôi nhanh hon nlaiều so vói thực vật trên đất liền. Thêm Vcào đó, diện tích biển gấp 2,4 lần lục địa, do đó việc sinli sôi rất nhanh của loại tảo biển này có ánh hưỏng rất khcá quan.
Theo như các nhcà khoa học nghiên cứu và phtát hiện, nếu như cho vào trong biển một lưcnag bột sắt thích ht;yp, sẽ có thể làm tăng thêm tốc độ của loại tcảo biến này. Các nhà khoa học Mỹ đang chuân bị tiến hành một cuộc thí nghiệm cho bột sắt vào vùng biển Nam Cực và Alaska để tăng tốc độ sinh sỏi của tảo. Một con tcàu thám hiểm của Nhật Bân còn phát hiện CO2 lỏng tại dộ Scâu 3000m. Các nhcà khoa học cho rằng, loại CO2 này chủ yếu là từ núi lửa ớ dưói biển. Áp lực của nước biển Vcà nhiệt độ thấp đcã làm cho CO2 chuyển từ tivạng thái khí sang trạng thcái lỏng.
-61 -
Chừứi vì vậy, các nhà khoa học đang cô gắng tìm cách đưa hết lượng CO2 xuống biển và biến đổi nó thành dạng cÚTig để nằm yên dưói biển và không gây ảnli hưởng đến Trái đất.
Với những biện phcáp này, có thể giảm được ảnh hưởng của hiệu ứng nhà kính, đồng thòi đem lại niềm hi vọng một ngày nào đó CO2 nằm sâu dưói đáy biển có thể biến đổi thành một nguồn năng lượng mói.
Máy tính điện tử
có thể làm dự báo thời tiết không?
Phưong pháp dự báo thòi tiết chủ yếu có 2 loại: Thứ nhất là dựa vào tư liệu khí tượng trong thòi gian trước, dựa vào việc phân tích và thống kê quy luật biến đổi vật lí, từ đó dự báo thòi tiết trong tương lai. Cách này đối vói những biến đổi khí tưcmg có tính quy luật như gió mùa thì rất hữu hiệu. Nhưng thòi tiết thì luôn luôn biến đổi, công việc khí tượng luôn luôn đòi hỏi phải quan sát, mở rộng phạm vi quan sát, thu thập thật nhiều số liệu. Thông qua việc tmh toán số liệu của các loại thời tiết sẽ đưa ra dự báo. Cách dự báo này được gọi là dự báo chỉ số.
Dự báo thòi tiết bằng chỉ số kết họp vói cách thức vận động của các khối khí, dựa theo một điều kiện giản hóa nào đó, vận dụng các chỉ số này để tứih toán sẽ có thể đưa ra xu thế thòi tiết và những yếu tố quan trọng có liên quan trong một khoảng thòi gian, từ đó làm ra dự báo thòi tiết. Quá trình tính toán vận dụng này là rất phức tạp, nếu dùng giấy hay máy tính thông thưòng sẽ rất khó đưa ra dự báo chứih xác. Vì thế khi tính toán, ngưòi ta thưòng phải dùng máy vi tính. Nó không những giúp ta tmh toán nhanh mcà còn rất chính xác.
Cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, nltững máy tứih khổng lồ đã trỏ nên lạc hậu, máy vi tính đã làm tăng tốc độ của quá trình tứih toán. Khi các chỉ số được nhập vào máy vi tính, trong một thòi gian rất ngắn nó sẽ đưa ra thông tin chứih xác, giúp các nhà khí tượng có thể phân tích kịp thòi và nhanh chóng đưa ra dự báo thời tiết.
- 6 2 -
Phải quan trắc khí tượng bao nhiêu lần mỗi ngày?
Quan trắc khí tượng là tiến hành quan sát, đánh giá liên tục một cách hệ thống hoặc riêng biệt, đồng thòi tiến hành chmh lí vói rửiững số liệu ghi chép được về tình trạng của không khí như các hiện tượng thòi tiết. Các yếu tố khí tượng thủy văn và quá trình biến hóa của chúng. Cùng vói sự phát triển của khoa học kĩ thuật, nội dung và phạm vi của quan trắc klií tượng cũng ngày càng mở rộng. Các hạng mục quan trắc chủ yếu gồm có mây, tầm nhìn xa, các hiện tượng thòi tiết, nhiệt độ, độ ẩm, gió, lượng mưa, độ bốc hoi, lượng bức xạ cho tới thòi gian mặt tròi chiếu sáng... Xét theo tứih chất, có thể chia làm quan trắc bằng mắt và quan trắc bằng các dụng cụ đo. Xét về mặt không gian, quan trắc được chia làm 2 loại: quan trắc mặt đất và quan trắc không gian.
Thông thường, để đảm bảo tírủì thống nhất trong công tác quan trắc và tíưh chuẩn xác của số liệu quan trắc, các máy quan trắc yêu cầu phải thống rủiất và các bước tiến hành quan trắc phải thống nhất. Điều ấy cũng có nghĩa là phải tiến hành quan trắc một cách đồng bộ vào những giờ quy định. Có như vậy thì mói có thể đem so sánh số liệu của các trạm vói nhau. Theo thông lệ quốc tế, ngưòi ta quy định một ngày phải tiến hành quan trắc khí tượng 4 lần, vào các giờ chuẩn theo giờ quốc tế là OOh, 06h, 12h và 18h. Nhưng do có rất nhiều hạng mục quan trắc, các quan trắc viên cũng không thể bảo đảm hoàn thàrứi tất cả những hạng mục ấy vào đúng khít so vói giờ quy định. Vì thế người ta quy định trong vòng nửa giờ, trước và sau giờ chuẩn, quan trắc viên phải hoàn thành nhiệm vụ quan trắc theo đúng thứ tự. Nhung cần chú ý, khi quan trắc áp suất không khí thì cần cố gắng làm vào sát giờ chuẩn.
Việc quan trắc không khí có một ý nghĩa vô cùng quan trọng, nó là cơ sở cho công tác dự báo thời tiết. Những người làm công tác dự báo thời tiết căn cứ vào các số liệu quan trắc này tiến hành nghiên cứu, phân tích về không khí và thòi tiết, từ đó đưa ra những dự báo và tổng kết rất có lợi cho đất nước và nhân dân.
-63 -
Vệ tinh khí tượng có Vdi trố như thế nào?
ThcVi Hết biến hóa nhanh chóng khôn lường. Đế tìm ra Ctác quy luật biến đổi của thòi tiết, các phưong pháp quan trcắc của con ngưcii cũng không ngìmg biến đổi. Từ các phương pháp quan trắc mặt đtất trưcíc đây như: khí cầu thtám khống, rađa; nay đã phát triển thành vệ tinh quan trắc khí tưcmg; mở ra ki nguyên mcVi trong lĩnh vực quan trắc khí hcậu: CỊuan trắc khí hậu Trái đất từ vũ trụ.
Vậy vệ tinh khí tirạng có tác dụng như thê nào?
Vệ tinh khí tưc.yng, nói một Ccách cụ thổ là vệ tinh nhân tạo của Trái đất đưcx: con ngirtri phóng lèn từ mặt đất với nhiệm vụ chuyên tiến hcành quan trắc khí hcậu Trái đất. Thông qua những dụng cụ đo rất nhạy Ccảm từ xa, ngưtii ta có thể thu được một lưmig kVn tin tức, dữ liệu về Ccác yếu tố khí tượng của Trái dất như mây, nhiột dộ bồ mặt Trái đất, sự phân bỏ nhiệt độ Vcà dộ ẩm cùa khí quyển; sau đó bằng Ccác phưong pháp truyền thông vó tuyến các sô liệu đó về Trcái dất. Những ngưtri làm công tác khí tiựmg dựa vào những tin tức sô liệu ấy phcán tích tinh hình diễn biến thay dổi cùa thoi tiết, từ đó dưa ra những con số dự báo thiyi tiết chính xác.
TrưcK đây, các hiện tư(,mg thin tiết gcây ra thiệt hại rcất kín như bão, lù thưtmg rất khó quan trắc và dự doán. Từ khi vệ tinh khí tưẹyng ra đòd ttVi nay, nliững hiện tượng thck tiết gây thiột hcỊi kVn này ngay lập tức bị phát hiện và theo dõi. Vệ tinh khí tưtmg cung cấp cho những ngưm kàm cóng tác khí tưcmg những tin tưc chinh xác, ntâng cao rõ rệt trình độ dự báo khi tưcmg. NgOtài ra, ngtày càng có nhiều phương phcáp quan trắc từ vệ tiixli cớ vai trò vô cùng quan trọng trong giám sát cháy rừng, lũ lụt.
- 64 -
Tại sao người ta lại quan tâm đến
sự biến đồi của thời tiết?
Mỗi ngày, mỗi giờ, con ngưòi đều cảm nhận được sự thay đổi lạnh, ấm, râm hay nắng... của thời tiết. Thời tiết và khí hậu luôn có quan hệ mật thiết vói đòi sống và sản xuất của con người.
Nông nghiệp và thòi tiết có quan hệ mật thiết với laliau. Bởi vì sự sinh trưởng, phát triển của tất cả các loại cây nông nghiệp đều cần có những điều kiện nhất định về độ ẩm, lượng nước tưới và lưọng ánh sáng mặt tròi cho cây trồng. Và trong khi sắp xếp các việc khác của nhà nông, thì cũng cần lưu ý xem xét về điều kiện thòi tiết.
Bên cạnh đó, giao thông đường biển, đường bộ Vcà đường kliông có quan hệ càng mật thiết vói yếu tô thòi tiết. Những hiện tượng ở biển nlaư gió to, sưong mù dày đặc hay các con bão... đều là những hiện tưcrng thòi tiết gây bất lợi cho sự lưu hành của tàu thuyền trên biển. Do đó cần dựa vào dự báo thời tiết để làm tốt công tác phòng bị, tránh và giảm bớt thiệt hại do các "tai họa" thời tiết gây ra. Đôi vói giao thông trên bộ cũng phải chịu ảnla hưởng không ít của các điều kiện thm tiết. Ví dụ như: gió kVn có thể làm gãy, đổ cột điện, băng tuyết có thể làm đứt dây điện, cảnh hưỏng đến sự truyền thông thông tin; sưong mù dày đặc có thể cinli hưởng tói giao thông đường sắt và đường qucK lộ... Đối vói các tuyến đường hàng không, các điều kiện có kii cho chuyến bay Vcà độ cao của mcáy bay phcần lớn căn cứ Vcào các yếu tô như: lưcmg mây, tình trcạng mây, tốc độ gió dọc lộ trình bay, hướng gió hay khcả năng quan Scát... Ccác sân bay không nên xây dựng ở những noi có nhiều sương mù, khi các máy bay cất cánh ớ sân bay, trong suốt lộ trình bay Vcà khi hcỊ Ccánh, thì đều cần căn cứ vào tình hình thòi tiết Vcì lúc đó, từ đó sử dụng các biện pháp thích họp để bảo đảm an toàn. Vào những ngày tròi nóng nực, đối lưu không khí nhiều thì rất dễ dcẫn đến sự lắc lư của máy bay...
-65 -
ớ thành phố, việc xây dựng cũng cần xem xét tói chiều hưóiig của gió đê có thể bô trí công xưởng, cơ quan, noi ở của dân cư hay trường học ở những noi có vị trí thích họp.
Sức khỏe con người cũng có quan hệ hết sức mật thiết với điều kiện khí tượng. Ví dụ như: những nơi được chọn làm nơi chữa trị và điều dưỡng bệnh cần xem xét về đặc điểm thòi tiết của noi đó. Vì nếu mỗi lần có gió lạnh tràn về sẽ có thể làm tình trạng khí quản, hô hấp của mỗi người bệnh thêm trầm trọng.
Ngoài ra, điều kiện khí tượng đều có ảnh hưởng tới tất cả các ngàrửi các nghề khác, và trong đòi sống con người cũng gây ra ảnh hưởng không nhỏ. Vì thế, con ngưòi luôn luôn quan tâm đến sự biến đổi của điều kiện thòi tiết.
Dể theo dõi tình hình khí tượng có thể dùng vệ tinh thăm dò không dãy?
Năm 1940, dựa vào ưu thế về số lượng và chất lượng máy bay, Đức muốn phá tan không quân hoàng gia Anh. Nhưng khi máy bay Đức vừa cất cánh khỏi căn cứ không lâu, trên rađa dò tìrr của quân Anh đã hiện lên h'mh ảnh của họ. Nhờ đó, căn cứ vào tin tức tình báo do rađa cung cấp, không quân Anli đã đánh thắng không quân Đức.
Hiện nay, mặc dù chiến tranh đã kết thúc, nhưng rađa dò tìm vẫn được ứng dụng một cách rộng rãi, đặc biệt là trong việc quan sát khí tượng, rađa đã được mệnh danh là "mắt nhìn xa nghìn dặm" - có thể kịp thòi phát hiện quá trình biến đổi của mây, mưa, từ đó làm được công tác dự báo trước tình hình của thòi tiết.
Vệ tinh thăm dò klioáng không không dây có nguyên lí làm việc giống như rađa. Trên vệ tinh được gắn quả cầu thăm dò. Vệ tinh dò tìm không trực tiếp tiếp xúc vói bầu không khí mà thông qua nguyên kiện cảm ứng để dò tìm độ ẩm của yếu tố khí tượng. Sau đó xử lí, bổ sung lại thông tin thu được, rồi thông qua máy telex không dây để gửi thông tin về trạm làm việc dưới mặt đất. Nó cũng có thể đo lường và trắc địa được hướng gió và tốc độ gió. Những máy móc khí tượng ở trong không trung như thế này là một cơ sở quan trọng để tiến hành được công tác dự báo thòi tiết.
-66
Vệ tinh thăm dò khoảng không không dây là một loại máy thăm dò từ xa. Trước đây, người ta chỉ dùng nhưng nay đã cỏ thể phóng lên trời cao nên cách thức thăm dò vệ tinh không dây đã thay thế hoàn toàn thiết bị thăm dò từ xa.
Có thể nói thăm dò C cảm ứng từ xa đã mở rộng việc quan sát từ các điểm đến quan sát khắp bề mặt, nàng cao hiệu quả của công tác khí tượng, đồng thòi nâng cao tmh chừih Xcác của dự báo khí tượng của con ngưòi.
Điểm "cực nóng" và "cực lạnh"
của thế giới nằm d đâu?
Noi có nhiệt độ không khí thấp nhâ't thế giói là trạm Phương Đông của Nga nằm trên vùng đất quanh năm bao phủ bởi băng tuyết ở Nam Cực. Nhiệt độ thấp nhất đo được ở đây lên tới -89,2°c. Noi này được gọi là "cực lạnh của thế giói".
Vào tháng 1, noi lạnh nhất ở Bắc bán cầu không phải là Bắc Cực mà là khu vực Verkhoyansh ở Xibêria. Nhiệt độ trung bình của noi này vào mùa đông là -50,5‘’c . Nhiệt độ thấp nhất có lúc lên tói -68‘*c. Nằm ở phía Đông Nam khu vực trên là vùng Ohmiaka, nhiệt độ thấp nhất ở đây có lúc tói -73”c . Noi này được gọi là "cực lạnh ở Bcíc bán cầu". Khu vực này vẫn có ngưòi ở không giống như ở châu Nam Cực (noi đây không hề có con ngưòi sinh sống). Do nhiệt độ không khí rất thấp nên khi đi ra ngoài ngưòi dân thường phải mặc áo da, đội mũ da, đi ủng lông. Ngưòi ta có thể nhìn rõ hoi thở của mình. Nguyên nhân chủ yếu gây nên sự giá lạnh vào mùa đông ở noi này là do chúng nằm ở noi có vĩ độ cao, nằm sâu trong lục địa có địa hình lòng chảo. Có ba mặt Đông, Nam, Tây đều là núi, luồng không khí ẩm bị chặn lại nên nhận được rất ít nhiệt lượng từ ánh sáng mặt tròi. Thung lũng này hướng về phía Bắc Băng Dương, do vậy luôn luôn phải hứng chịu những luồng khí lạnh. Điều ấy đã làm cho vùng này trở thànli "cực lạnh".
Noi có nhiệt độ không khí nóng nhất là Xômali ở châu Phi. Nhiệt độ đo được trong bóng râm ở đây lên tói 63“c , nên noi này còn được gọi là "cực nóng". Đồng thòi nhiệt độ cao nhất đã từng thấy ở Sain Luis -
67
Mêxicô cũng lên tcVi 57,8"c, do vậy noi này cũng được gọi là "cực nóng của Trái đất". Những khu vực trên tại sao lại nóng như vậy? Thì ra, những khu vực này quanh năm bị những luồng khí áp cao khống chế, không khí chỉ có sự dịch chuyển từ trên xuống dưới, tròi rất ít mây và khô hạn. Đồng thời, gió thổi đến noi này lại đến tù những khu vực khô hạn, vì thế càng làm tăng sự khô hạn của khí hậu noi đây. Dưới ánh mặt tròi nóng nực thiêu đốt là một vùng đất hoang sơ khô cằn. Ngoài ra, nơi này lại có địa thế tưong đối thấp, không khí khó lưu thông nên càng làm cho nhiệt độ cao hon.
Tại sao có quốc gia nằm ở vùng xích đạo lại không nóng?
Nưóc Ecuado thuộc châu Nam Mỹ nằm gần xích đạo, vì thế còn có tên gọi là "quốc gia xích đạo". Nhưiag khí hậu ở đất nước này lại không nóng bức như các quốc gia nằm gần xích đạo khác mà lại mát mẻ quanh năm. Đặc biệt tại khu vực quần đảo Galapagous nằm ở phía Tây Ecuado, những loài động thực vật xứ lạnh phcân bô khắp nơi.
Tại sao "quốc gia xích đạo" lại không nóng?
Thì ra nguyên nhân chủ yếu là vùng này chịu ảnh hưcVng của dòng hải lưu lạnh Milo. Tại vùng biển nằm sát Nam Cực ở Thái Bình Dưong, nước biển chịu ảnh hưởng của gió chảy từ hướng Đông sang hướng Tây. Dòng hái lưu này tiếp tục chịu ảnh hưởng của Vcận động tự quay của Trái đất cháy về vùng biển nằm sát đại lục Nam Cực. Chúng đưcx: gọi là "dòng chảy của gió tây". Do khu vực Nam Cực có khí hậu giá lạnh làm cho dòng hải lưu gió Tây này có nhiệt độ rất thâ'p. Chúng được gọi là dòng hải lưu lạnh. Dòng hải lưu gió Tây ncày sau khi gặp sự cản trở của đcỊi lục Nam Mỹ liền cháy ngược về khu vực xích đạo ở phía Bắc, lúc này người ta gọi chúng là dòng hải lưu Milo. Sau khi đã chảy ra rất nhiều khu vực dòng hài lưu Milo chcảy tới gần xích đạo, Icàm cho khí hậu noi đó trở nên ẩm ướt, mát mổ. "Quốc gia xích đạo" Ecuađo chịu ảnh hưởng mạnla mẽ của dòng hái lưu ntày, do đó nhiệt độ klaông khí không cao m<à chủ yếu là khí hậu mát mẻ.
-68
1
Do dòng hải lun Milo làm cho các khu vực mà nó chảy qua trở nên mát mẻ, nhiệt độ hạ thấp, lượng mưa tại các khu vực đó cũng ít đi. Do vậy đã hình thành nên nhiều sa mạc ở bờ biển phía Tây của châu Nam Mỹ.
Thủ đô Kitô của Ecuađo nằm gần xích đạo, nên còn có một cái tên rất đẹp khác là "thành phố mùa Xuân" trên xích đạo. Điều đó là do thành phố Kitô nằm trên núi Andes, cách 2850m so vói mặt nước biển nên nhiệt độ trên núi thấp hon nhiều so vói nhiệt độ dưói chân núi, do vậy khí hậu ở thành phố Kitô rất mát mẻ, nhiệt độ bình quân các tháng trong năm đều ở mức 12 - 13”c.
Tại SdO mìid hè chúng td hay nghi mát ở bờ biển?
Vào mùa hè, mặt tròi chói chang, nóng bức, mọi ngưòi thường tói bờ biển nghỉ mát để tránh cái nóng dữ dội ở đất liền. Những ngọn gió mát lành thổi từ biển vào đã đem đi cái oi nóng của mùa hè, làm cho mọi ngưòi cảm thấy mát mẻ tửủi táo. Tại sao lại có chuyện như vậy?
Thực ra, những điều sau đây là nguyên nhân làm cho nhiệt độ ở khu vực bờ biển tương đối thấp.
Lượng nhiệt không khí thu được không phải hấp thu trực tiếp từ ánh nắng mặt trời mà chủ yếu là do hấp thu từ mặt đất. Sau khi nhận được đầy đủ ánh nắng mặt tròi, mặt đất bắt đầu nóng lên, đồng thòi nó cũng tỏa nhiệt ra xung quanh. Phần nhiệt năng tỏa ra này chủ yếu được không khí hấp thu, do đó không khí cũng nóng lên. Khi rìhiệt độ mặt đất giảm, nhiệt độ không khí cũng giảm. Do vậy, người ta thường nói: nhiệt độ không khí phụ thuộc vào sự sưỏi nóng của mặt đất. Xem xét như vậy ta thấy, nhiệt độ không khí cao hay thấp có liên quan mật thiết vói mặt đất.
Nếu có cùng một đon vị thể tích sự hấp thu nhiệt năng của đại dưong và mặt đất là khác nhau. Sự hấp thu ánh sáng mặt tròi cũng như vậy. Khả năng tích nhiệt của nước biển lớn, lcm^ nước biển có khả năng tích nhiệt bằng 5cm^ mặt đất. Cùng vói một lượng ánh sáng mặt tròi như nhau chiếu sáng, Ig nước tăng nhiệt độ lên l°c thì Ig cát đã tăng thêm 5°c. Vì thế, vào mùa hè, biển hấp thu một phần nhiệt lượng từ năng lượng mặt tròi sau đó lóp nước nóng trên mặt biển lại chuyển xuống phía
- 6 9 -
dưói làm hạ nhiệt độ nước trên bề mặt. Vậy nên nhiệt độ của các khu vực gần biển cũng không tăng quá cao. Mặt đất sau khi hâ'p thu nhiệt lượng của mặt tròi nên dễ giải phóng ra nhiệt năng làm không khí gần mặt đất nóng theo và nhiệt độ không khí cũng tăng cao.
Vì vậy vào mùa hè ngưòi ta thường thích ra bờ biển nghỉ mát.
Vì sao mùa đông thường thử ra "khói"
còn mùa hè thì không?
Nước trên mặt đất bốc hoi và không khí có 3 trạng thái: Băng, nước, bay hoi. Thông thường ngưòi ta gọi đó là 3 dạng của nước. Khi nhiệt độ thay đổi giữa chúng sẽ có sự chuyển hóa.
Trong không khí, sự biến đổi của nhiệt độ sẽ ảnh hưởng rất mạnh tói quá trình bay hoi và ngưng tụ. Khi rửiiệt độ cao, đon vị thể tích không khí có thể chứa một lượng lớn hoi nước, ngược lại nếu nhiệt độ thấp, không khí không thể chứa thêm hoi nước, lượng hoi nước dư thừa sẽ bắt đầu ngưng tụ. Hoi nước ngưng tụ trong không khí mà gần mặt đất được gọi là sưong mù. Vào những ngày lạnh, "khói” mà chúng ta nhìn thấy khi thở ra chính là sưong mù. Tại sao lại như vậy?
Bởi, vào mùa đông, khí hậu vô cùng lạnh, nhiệt độ ngoài tròi thấp, lượng hoi nưóc mà một đon vỊ thể tích có thể chứa là vô cùng ít. Khi ra khỏi nhà, luồng khí nóng mà chúng ta hô hấp sẽ ngay lập tức ngưng tụ thành những hạt sương nhỏ. Bỏi vậy, mà dường như chúng ta có thể nhìn thấy mình đang hô hấp.
Mùa hè, nhiệt độ trên mặt đất khá cao, lượng hoi nước mà đon vị thể tích không khí có thể chứa là rất nhiều. Do vậy, mùa hè, luồng khí nóng mà chúng ta thở ra vẫn là khí nóng, không làm ngưng tụ hoi nước có trong không khí, do vậy mà ta không thể nhìn thấy "khói".
- 70-
Mây từ đâu bay đến?
Bầu tròi thênh thang chính là một cái màn phản quang vĩ đại, ở đó các đám mây như đang làm ảo thuật, không ngừng biến đổi. Có lúc trông như một sọi lông chim, lúc lại giống như những dãy núi nhấp nhô. Khi thì là một sọi bông trắng muốt, khi thì lại mang hình dáng của ngàn vạn con ngựa đang phi.
Thế nhưng mây từ đâu mà có? Rốt cuộc tròi là gì? Câu hỏi này từ xa xưa đã khêu gọi trí tưởng tượng của biết bao ngưòi, và cho đến tận sau thế kỉ XVIII, ngưòi ta mói tìm ra câu trả lòi.
Vốn dĩ, trên bề mặt Trái đất có một lượng nước vô cùng phong phú, phân bổ khắp các đại dưong, sông ngòi, kênh hồ, trong đất và trong thực vật. Lượng nước này từng giây, từng khắc đang bay hoi, ngay cả nước trong thực vật cũng bốc hoi liên tục. Phân tử nước bốc hoi bay lên biến thành hoi nước, rồi cùng V(3i bụi bặm trong không khí theo luồng không khí bay lên. Càng bay lên cao, nhiệt độ càng thấp, hoi nước kết thành những hạt nước li ti xung quanh các hạt bụi. Nếu nhiệt độ dưới 0“c , hoi nước bèn kết thành những hạt băng mà "nhân" là các hạt bụi. Những hạt nước li ti và hạt băng này được gọi là những "giọt" mây có thể tích vô cùng nhỏ. Nhiều "giọt" mây kết họp lại, dưói tác động của khí lưu, trôi nổi trong không trung, hình thành nên mây.
Hiện tượng bốc hoi diễn ra càng mạnh, lượng hoi nước trong không khí càng tăng, các tầng mây trong không trung lại càng dày. Khi luồng khí chuyển động, mây sẽ trôi đến noi khác. Bỏi vậy, nếu chú ý quan sát bạn sẽ thấy mây luôn chuyển động.
Mặc dù mây bay cao trên tầng không, nhưng nó có quan hệ rất mật thiết vói con người. Mây giống như một hồ chứa nước trên không, bằng các hình thức như mưa, tuyết, mưa đá, mây đã trả lại cho chúng ta một lượng nước ngọt vô cùng lớn, trở thành nguồn nước quan trọng đến sự tồn vong của nhân loại và giói tự nhiên.
-71
Vì Sdo khi bay mây lại không rdi xuống?
Các đám mây trôi trên bầu tròi thật thiên hình vạn trạng, lúc trông như những sọi tơ trắng, khi thì những sọi bông bạc, có lúc bầu tròi là một mảng xám xịt, khi lại kéo về mịt mù mây đen. Thê nhưng, các tầng mây này cho dù thế nào đi chăng nữa cũng không bao giờ rơi xuống mà luôn trôi nổi trên không trung.
Vì sao mây lại không rơi? Từ xa xưa, con ngưòi đã rất hứng thú vói vấn đề này, qua quá trình nghiên cứu, cuối cùng ngưòi ta cũng hiểu được lí do của nó.
Nói một cách cụ thể, mây trên tròi được hình thành từ hoi nước. Sau khi nước trên mặt đất bốc hoi sẽ trở thành hoi nước, hoi nước lên cao gặp lạnh ngưng tụ thành các hạt nước, hạt băng li ti. Những hạt này khi tụ tập lại luôn có xu hướng roi xuống. Nhưng do thể tích quá nhỏ, sức hút của Trái đất yếu, không chống đỡ nổi luồng khí lưu mạnh mẽ đang bốc hoi lên, vì thế mây cứ trôi nổi trên bầu tròi.
Vậy, luồng khí này được hình thành như thế nào?
Một là sự dâng lên của nhiệt lực. Do bề mặt Trái đất hấp thụ rứiiệt lượng, khiến không khí ớ gần bề mặt Trái đất giãn nở mà bay lên, một lượng lớn không khí nóng ẩm cũng theo đó mà bay lên hình thành nên luồng khí này.
Hai là sự dâng lên của động lực. Luồng khí lưu trong quá trình di chuyển, do sự cản trở của địa hình, khi đón gió để vượt qua dốc núi mà hình thành nên luồng không khí ấy.
Ba là sự kết họp của nhiệt lực và động lực. Trong quá trình di chuyển, 2 luồng khí nóng và khí lạnh gặp nhau, mật độ không khí lạnh dày, mật độ khí nóng loãng, khí nóng bị khí lạnh dồn lên trên, từ đó hình thành luồng khí lưu bốc lên.
Do vậy, mỗi nơi khác nhau lại có những luồng khí khác nhau đẩy mây lên, nên mây không bao giờ rơi.
- 7 2 -
Mây có bao nhiêu màu sắc?
Nếu hỏi bạn, mây có màu gì chắc hẳn bạn sê trả lòi rằng mây có màu trắng. Nhưng thực tế, mây không chỉ có màu trắng, mà còn rất sặc sỡ, phức tạp. Tại sao lại rửìu vậy?
Ánh sáng mặt tròi được tạo thành từ 7 màu: đỏ, cam, vàng, lục, xarủi, lam, tím. Mỗi màu lại có độ dài bước sóng khác nhau. Trong đó màu đỏ có bước sóng dài nhất, màu lam bước sóng ngắn nhất. Sự phản xạ, tán xạ và hấp thu ánh sáng của mây khác rữiau, do đó đã hmh thành nên những đám mây vói nhiều màu sắc khác nhau.
Trên bầu tròi, trước lúc mặt tròi lặn ở phía Tây, hay mọc ở phía Đông thường thấy xuất hiện rửiững đám mày rất đẹp. Chúng nhuộm đỏ chân tròi, mặt đất và đại dương. Sự xuất hiện của mây hồng là vì; ánh sáng mặt tròi chiếu chếch xuống bề mặt đám mây, một phần ánh sáng lọt qua mây, khi gặp bụi và hoi nước trong không khí, do bước sóng của màu tím, màu lam, màu lục ngắn mà màu đỏ, màu cam bước sóng khá dài, không dễ bị tán xạ. Do vậy, trên tròi chỉ có những đám mây hồng. Những đám mây này có thể dự báo tình hình thòi tiết ngày hôm đó, ngưòi ta còn gọi chúng là "ráng đỏ".
Cũng như vậy, thửứi thoảng trên nền tròi xuất hiện những đám mây vàng óng "Sáng mây vàng, chiều mây vàng, mấy ngày liền tròi không ngớt mưa". Câu ngạn ngữ này chứứi là sự dự báo về thòi tiết mỗi khi mây vàng xuất hiện. Mây vàng cũng là do màu đỏ, màu cam không bị tán xạ mà hình thành nên.
Cũng có đôi khi, trên nền trời lại xuất hiện những tầng mây xám xịt. Do trong mây chứa một lượng lớn bụi và những hạt nước li ti, árửi sáng của các loại bước sóng lại bị phản xạ giống nhau, nên đã phản xạ thành ánh sáng trắng. Khi trong mây có quá nhiều các hạt nước, nền tròi sẽ có màu xám xịt.
-73 -
Tại sao mây lại có những hình thù khác nhau?
Các đám mây muôn hình muôn vẻ, không ngừng thay đổi. Xét về mặt thòi gian, một năm 4 mùa hình dáng của mây chẳng bao giờ giống nhau. Xét trong một ngày, mỗi giây, mỗi phút, hình dáng của mây lại có sự thay đổi. Vì sao lại như vậy?
Thì ra, việc sinh ra những đám mây mang các hình thù khác nhau là do sự dịch chuyển lên cao của không khí khác nhau. Những đám mây hình tích thường thấy bao gồm mày trắng mỏng, mây trắng dầy, và mây mưa, là các giai đoạn phát triển khác nhau của mây hình tích. Chúng chủ yếu được sinh ra do không khí trên bề mặt Trái đất hấp thu nhiệt không đều nhau nên đã sinh ra những luồng khí bốc lên cũng khác nhau. Mây trắng mỏng, đáy bằng phăng, đỉnh lồi lên, mây trắng dầy, từng chùm, từng chùm cao, to, cuồn cuộn mang dáng hình bông hoa liễu, còn mây mưa, đỉnh của nó phát triển theo bề ngang nên còn được gọi là mây hình "đe".
Những đám mây mưa như vậy mang đặc điểm biến đổi của ngày rõ rệt, vì thế có thể dựa vào đó để phán đoán sự thay đổi của thòi tiết. Mây hình tầng là chỉ các tầng mây xếp đều lên nhau, gồm có tầng mây cuộn, tầng mây cao và tầng mây mưa. Loại mây này xuất hiện chủ yếu khi không khí nóng và không khí lạnh gặp nhau, không khí nóng men theo sườn không khí lạnh từ từ bay lên mà hình thành nên. Phía trước sườn dốc là tầng mây cuộn mỏng, ở giữa là tầng mây cao khá dầy, cuối cùng là tầng mây mưa cực dầy.
Mây dạng sóng là chỉ tầng mây cuộn lên như sóng, gồm mây tạnh cuộn, mây tạnh cao và mây tạnh tầng. Nó được sinh ra khi nhiều luồng không khí khác nhau bốc lên. Mây dạng sóng có lúc như những mảnh ngói, lúc lại trông như vảy cá, chúng có thể báo trước thòi tiết.
Ngoài ra, còn có một số hình dáng khá đặc biệt của mây như mây hình lô cốt, mây hình sọi bông, hình cầu lơ lửng, hình quả... Sự xuất hiện của chúng thường có thể dự báo xu thế thay đổi của thời tiết.
-74
Tại sao mây trẽn trời lúc có lúc không?
Mây là tác nhân chính làm thay đổi cảnh sắc của tầng không. Hãy xem lúc thì trời nắng chang chang, lúc thì âm u mịt mù, khi thì tròi quang mây tạnh... Những đám mây thoắt ẩn, thoắt hiện, lúc có lúc không? Vì sao lại vậy?
Trên bề mặt Trái đất có một lượng nước vô cùng phong phú, được phân bố khắp các đại lục và đại dương. Lượng nước này không ngừng bay hoi trở thành hoi nước, lưu lại trong không trung. Chiing vận động theo sự dịch chuyển của không khí, trôi vô định, phân tán, vì thế trong không khí của các vùng luôn chứa không ít thì nhiều một lượng hoi nước.
Khả năng chứa hoi nưóc của không khí tùy thuộc vào nhiệt độ. Nhiệt độ càng cao, lượng hoi nước chứa trong không khí càng nhiều; ngược lại nhiệt độ càng thấp lượng hoi nưóc trong không khí càng ít. Ví dụ: khi nhiệt độ klaông khí là lO^C, lượng hoi nước mà không khí có thể chứa là 9g, 20”c là 17g, 30“c là 30g. Còn ở 0”c , chỉ chứa 4,8g. Trong một nhiệt độ nhất định khi các chỉ số ở trên bằng với lượng hoi nước mà một đon vị thể tích không khí chứa được thì gọi là bão hòa, còn nếu lượng hơi nước vượt quá chỉ số trên thì gọi là "vượt bão hòa". Hàm lượng hoi nước trong không khí thấp hơn chỉ số tức là không khí chưa bão hòa, lúc này sẽ không thể hình thành mây. Còn nếu không khí "vượt bão hòa" lượng hoi nước dư thừa sẽ ngưng tụ thành những hạt nước hay hạt băng rúriỏ li ti. Chúng trôi nổi trên không trung và đó chứứi là mây mà chúng ta thường thây.
Sự thay đổi của các hạt nước, hay hạt băng trong các đám mây sẽ quyết định tói độ dày của các đám mây. Ví dụ, khi mây tói những vùng có nhiệt độ thấp, các hạt nước, hạt băng sẽ ngưng tụ càng nhiều trong các đám mây, khiến cho mây dày hơn. Tạo nên Ccánh tượng những đám mây "chen chúc" dày đặc.
75 -
Tại Sdo mùa đông và
mùa thu mặt hồ thường bốc "khói"?
Vào những buổi sáng sớm mùa thu hay mùa đông, ta thường thấy trên mặt hồ bốc "khói", lúc thì từng sọi mỏng manh, lúc lại mây mù cuồn cuộn. Nếu bạn đưa tay ra thử, sẽ thấy đám "khói" ấy chẳng có một chút nhiệt nào cả, chúng vẫn chỉ là khí lạnh của băng giá.
"Khói" mà ta thấy trên mặt hồ thực chất là do nước bốc hoi tạo thành. Nhưng tại sao cùng là hiện tượng bốc hoi mà mùa hè lại không thấy được? Bỏi vì nước bốc hoi là thể trong suốt, không màu, không thể nhìn thấy được, chỉ khi chúng ngưng tụ thành các hạt li ti chúng ta mói có thể thấy đưọc chúng.
Mỗi độ cuối thu, đầu đông, không khí lạnh tiến xuống phía Nam, nhiệt độ nhanh chóng tụt xuống thấp, đặc biệt vào ban đêm hay lúc sáng sớm khi đó nhiệt độ nước hồ tụt xuống chậm, nên cao hon nhiệt độ không khí.
Hoi nước ấm bốc lên từ mặt hồ không ngừng hòa vào không khí lạnh, nhưng do nhiệt độ thấp, nên không khí chỉ chứa được một lượng rất nhỏ hoi nưóc, lượng hoi nước dư thừa sẽ ngưng tụ lại thành các hạt băng nhỏ li ti, và đó cũng chứìh là "khói" mà ta nhìn thấy bốc lên từ mặt hồ. Hiện tượng này còn được gọi là sưong mù, vài ngày thậm chí vài tuần củng không tan. Ví dụ như hồ Baikal ở Nga, vào lúc cuối thu đầu đông, sưong mù dày đặc, chỉ đến khi nước hồ đóng băng thì sương mù trên mặt hồ mói tiêu tan.
Giờ thì chắc bạn đã hiểu vì sao mặt hồ thường bốc "khói" vào những mùa lạnh.
76
Câu “chim yén bay thấp,
rắn bò qua đường trời sắp mưa to” ám chỉ điều gì?
Các động vật trên trái đất luôn chịu tác động từ sự thay đổi của khí hậu. Để sinh tồn và phát triển, trong quá trình tiến hóa, chúng đã hình thành nên một "bộ máy cảm thụ đặc biệt" có thể cảm nhận được sự thay đổi của thòi tiết. Còn người dân lao động trong đòi sống, sản xuất hàng ngày, thông qua quan sát các động vật nên tích lũy không ít những kúìh nghiệm dự đoán thời tiết cùa động vật. Sau đó, đúc rút thành những đoản ngữ, những câu vè dự đoán sự thay đổi của thòi tiết. Ví như: "Ve lúc kêu lúc ngừng, mây đen kéo đến cho tròi đổ mưa", hay "Sáng sóm thây giun tròi nắng, tối về gặp tròi mưa"... Trong sô đó có câu: "Chim yến bay thcấp, rắn bò qua đường, tròi sắp mưa to" Vậy câu này có nghĩa là gì?
Thì ra, thức ăn chủ yếu của chim yến là các con côn trùng nhỏ. Trước khi mưa, trong không klìí chứa đầy hoi nước, cárứi của côn trùng bị ngấm ướt, chỉ có thể bay ỏ tầm thấp, ngay cả những côn trùng bé sống trong đất cũng phải bò lên trên. Đây chính là cơ hội tốt để chim yến kiếm thức ăn, vì thê yến bay thật thấp, hay trượt nharửì trên mặt đâ't. Khi đó, ngưòd nông dân thưòng nói "chim yến bay thấp tròi mưa".
Rắn qua đưcmg, muốn chỉ loài rắn nước vốn rất nhạy cảm vói sự thay đổi của thòi tiết. Trước khi thòi tiết thay đổi, áp suất không khí thấp, độ ẩm không khí cao, rắn nước ở trong hang không chịu được, phải bò ra ngoài, nằm ngang đưtmg phoi vảy. Nếu có người đi qua kể cả vỗ tay rắn vẫn cứ nằm im trên đưcmg, hoặc từ từ bò đi noi khác. Lúc đó, ngưòi dân sẽ biết rằng: "Tròi sắp mưa”.
- 7 7 -
Bạn có chú ý đến sự chênh lệch thời gián giữa tiếng sấm và ánh chứp?
Thời xưa, người ta vẫn thường tưởng tượng rằng trên trời có một ông Thiên Lôi, chuyên lo việc đánh sấm, một bà Thần Chóp chuyên phụ trách việc phóng điện. Những lúc họ nổi giận, trên bầu trời sẽ nổi sấm, giật chóp. Ngày nay, ngưòi ta đã hiểu ra rằng, sấm chóp chỉ là nliững hiện tượng thường thấy của thời tiết, là hiện tượng phóng điện giữa các đám mây và giữa mây vói mặt đất. Nhưng bạn có chú ý rằng, vào những ngày giông bão, chúng ta thường nhìn thấy chóp, rồi sau đó mói nghe thấy tiếng sấm. Tại sao lại như vậy?
Thì ra, vào những ngày giông, chóp là một luồng sáng chói lòa, còn sâ'm là âm thanh, do nhiệt độ gia tăng mãnh liệt nên không khí đột ngột giãn nở, nhưng cũng rất nhanh chóng thu nhỏ lại khi đột ngột lạnh. Không khí gây ra chấn động tcỊO thành sấm.
Sấm và chcVp đồng thòi được sinh ra giữa các tcầng mây, nhưng tốc độ lan truyền lại có sự chênh lệch vô cùng lớn. Chóp là áiah sáng, vận tốc của ánh sáng xấp xỉ 300.000km/s; còn sấm là âm thanh, mà vận tốc âm thanh chỉ đạt 340m/s. Như vậy, tốc độ của chóp nhanh hon sấm nên tất nhiên chúng ta phải nhìn thấy chóp trước, rồi mói nghe thấy tiếng sấm.
Dựa vào hiện tượng ncày, chúng ta hoàn toàn có thể tứửi toán được khoảng cách từ noi nổi sấm đến mặt đất. Nếu như sâ'm truyền đến từ một noi cách chúng ta 15km, ngay lập tức chúng ta nhìn thấy chóp, còn sấm phải 44 giây sau chúng ta mói có thể nghe thấy.
Vào mùa hcỊ, khi gặp những cơn giông, bạn cũng hãy thử tính toán như vậy một chút xem có đúng như vậy không nhé.
- 7 8 -
1
Chớp có hình dạng như thế nào?
Chóp là hiện tượng phóng điện xảy ra trong tầng mây mưa. Tầng mây dày đặc này được hình thành từ nhiều đám mây, các vị trí khác nhau của mỗi đám mây đều tích một lượng lớn điện âm dưong khác nhau. Thông thường phía trên của tầng mây mang điện dưong, phía dưói mang điện âm. Cùng dấu đẩy nhau, trái dấu hút nhau, trên mặt đất cảm ứng sinh ra một lượng lớn điện dưong. Các đám mây tích càng lúc càng nhiều điện, đến một mức độ nhất định lóp kliông khí cách điện giữa mây và mặt đất sẽ bị phá vỡ, vói cường độ dòng điện cực lớn, không khí sẽ bị đốt nóng tói cực độ, sẽ phát ra ánh sáng chói lòa, sinh ra hoa lửa điện.
Chóp thường thấy ở mùa hè, và nó có nhiều hình dạng. Thường thấy nhất là chóp hình tia, trông như nhánh cây hoặc giống như con rắn uốn lượn, lúc thì đon độc xuất hiện, khi thì lại có đôi. Lại có chóp h'mh xích, trông hình dạng ta cũng có thể đoán được. Nó giống như một sọi xích phát sáng đang vùng vẫy giữa từng không, chốc chốc lại thay đổi vị trí và hình dáng. Chóp hình xích sắc màu rực rỡ, có khi xuất hiện từng chuỗi như chuỗi ngọc trai, tạo nên một cảnh tượng kì vĩ, lạ lùng trên bầu tròi. Ngoài ra, còn có chóp hình "mảng". Loại chóp này từng mảng, từng mảng rải rác trong không trung, chiếu sáng các tầng mây xung quanh.
Nhưng kì lạ nliất phải kể đến chóp h'mh cầu. Nó giống như một quả cầu lửa trên không trung, lúc thì bồng bềnh trên không, khi lại tán loạn trên mặt đất, có lúc nó tấn công con ngưòi, có lúc lại "sộc" vào trong phòng. Theo ghi chép, có chóp hình cầu còn chui cả vào trong tủ lạnh, thật là một chuyện hi hữu.
-79
Vì sao sét thưttng đánh vào
những vật thể cao và trd trọi?
Trong cuộc sống, chúng ta thường bắt gặp hiện tượng sấm chóp, thê còn "tính khí" của sét, bạn có nắm được không?
Mùa hè, vào những hôm tròi mưa to gió lớn, có sét đánh, người ta không bao giờ trú mưa dưói những gốc cây to. Là vì, lúc đó phía đáy của tầng mây tích rất nhiều điện âm, còn ngọn cây lại mang điện dương. Như ta đã biết điện tích có một đặc điểm, cùng dấu đẩy nhau, ngược dấu hút nhau. Khi điện âm, dương của hai nơi được tích tụ đến một mức độ nhất định, sẽ phá xuyên tầng mây, tạo ra một đường dẫn để chúng tụ lại vói nhau, khi đó sẽ sinh ra một dòng điện cực mạnh, phát ra ánh sáng chói mắt đồng thòi giải phóng một năng lượng vô cùng lớn.
Năng lượng này đủ để thắp sáng 10.000 chiếc bóng đèn lOOOVV, trong vòng 1 giờ đồng hồ. Với sức mạnh như vậy, nó thừa sức thiêu cháy cả người và cây.
Điện tích còn có một đặc điểm nửa, đó là thường phóng tói những nơi cao, đầu nhọn của vật thể. Trong những ngày giông, thường xảy ra hiện tượng phóng điện một chiều. Những vật thể cao, cô lập chính là những chỗ cao, tích tụ nhiều điện dương, dễ dàng hấp dẫn dòng điện âm có trong mây, sinh ra hiện tưọng phóng điện hay còn gọi là sét. Do vậy, trên nóc các tòa nhà cao tầng, người ta thường gắn thêm cột thu lôi để tránh sét.
Đồng thòi, bản thân chúng ta cũng phải chú ý. Khi sét đánh, phải tránh xa những vật thể cao như cày to, bức tường cao, cột điện... cũng không được tránli mưa trên đỉnh núi, lại càng không được cầm các đồ vật kim loại đi trong mưa, vì sét thường tập trung đánh vào những noi này, vật này. Khi ở nhà, kliông nên đứng nơi cửa thông gió, phải đóng kín cửa lại, chỉ khi nào Lạnh mưa mód mở ra.
- 80
Con người có khống chế được sét không?
Sấm chóp là những hiện tượng thưòng gặp của thòi tiết vào mùa hè. Những tia chóp chói lòa, những tiếng sấm đùng đùng vừa khiến người ta sợ hcãi, lại vừa khoi gọi trí tò mò, ngày nay, thông qua các nghiên cứu khoa học hiện đại, cuối cùng ngưòi ta cũng vén được bức màn bí mật của sét.
Sét là hiện tưcmg phóng điện đưọc xảy ra trong các tầng mưa, giữa các đám mây vói nhau và giữa mây vói mặt đất. Sấm chóp được sinh ra cùng một lúc và gọi chung là sét. Trong đòi sống của chúng ta, sét có mối liên hệ hết sức mật thiết. Sét có thể làm cho các khí Nitơ, O2 có trong không khí nảy sinh các phản ứng hóa học, vật chất mói được tạo ra sẽ kết họp vói mưa roi xuống đất, rồi lại kết họp vói các chất vô cơ trong đất hình thành một chất mới, đó là phân đạm mà thực vật có thể hấp thụ. Theo ước tính, lưcmg đạm đưcìc hình thành trong giông hcàng năm vào khoảng 100.000.000 tấn. Sét không chỉ giúp cho sinh vật sinh trưởng mà còn có tác dụng làm sạch không khí. Sét còn diệt sạch các siêu vi trùng và vi khuẩn trong không khí, hạn chế sự phát sinh của nạn côn trùng phá hoại hoa màu. Nhưng đồng thòi sét cũng còn nhiều tác hại. Trong điều kiện thòi tiết hanh khô, sét có thể gây ra cháy rừng, có lúc nó còn tấn công con người, phá hoại các công trình kiến trúc.
Từ xa xưa, con người luôn tìm các biện pháp để khống chế, gicảm thiểu nhũng tác hcại do sét gây ra. Khoảng đầu thê kỉ XVIII, nhà khoa học ngưcri Mỹ PrankLin đã phát minli ra cột thu lôi. Dó là một thanh đồng nhọn được dựng trên các tòa nhà cao tầng, nối vói một dây dẫn kim loại, đầu còn lại của dây được chôn dưới đất. Như thế dòng điện âm trong mây sẽ được truyền xuống đất. Làm như vậy có thể tránh được những nguy cơ do sét gây ra.
- 81 -
"""