十万个为什么——天文和地理.doc

第二章 天文和地理为什么会下冰雹？冰雹是一种固态降水，同雨和雪一样，是从云里掉下来的。它是从发展强烈的积雨云中降落到地面的坚硬的球状、锥状或形成不规则的固态降水物，不同地方的群众称其为“雹子”、“冰蛋”、“冷子”等等。常见的冰雹如豆粒大小，但也有如鸡蛋或更大的，有时是几个冰粒的融合体。冰雹多数发生在4-7月暖空气逐渐活跃、冷空气活动仍很频繁的时期。降雹多出现在14-17时，持续时间较短，一般在几分钟内到半小时以内。降雹常呈带状分布，宽度通常只有1-2公里，很少超过几公里。一般来说，降雹次数山财多于平原，中纬多于高纬，内陆多于沿海。冰雹云是由水滴、冰晶和雪花组成的。一般为三层：最下面一层温度在0以上，由水滴组成；中间温度为0至-20，由过冷却水滴、冰晶和雪花组成；最上面一层温度在-20以下，基本上由冰晶和雪花组成。为什么要给星星取名字？为了方便研究和观测，给星星命名是第一步。它有特定的命名法。国际上通用的对恒星命名的方法是：在每一个星座中，把所有恒星都按从亮到暗的顺序排列，然后用希腊字母、等依次命名，并在希腊字母之前加上星座的名字。例如大熊座、仙女座等。24个希腊字母用完之后怎么办？再用阿拉伯数字排下去，例如“天蝎座61星”。这样便可以对天上的星星取上不相同的名字了。在公元11世纪以前，把星空划分为许多“星宿”。星宿与星座的意思相仿。三垣二十八宿就把天空中的星星 “固定”在里面，然后给它们命名，如织女星、老人星、天狼星等等。这些名字一直为天文学上所使用。为什么星星有不同的颜色？星星颜色的不同，说明它的表面温度不同。太阳光看上去是白色的，实际上由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色的光组成。星星的温度越高，它发出的光线中蓝光的成分就越多，看上去这颗星就呈蓝色;如果这颗星的温度很低，那它发出来的光线中红光的成分多，看上去它就是一颗红颜色的星星了。我们可以根据星星的颜色，来估计一颗恒星的表面温度大约是多少。太阳看上去是白颜色的，它的表面温度是6000；织女星也发出白色光，但它发出的光比太阳光更白，它的温度也就比太阳高，差不多有10000；天蝎座那颗亮亮的“心宿二”，从它的火红色就可知道它的表面温度不会超过3600。为什么彗星都拖条尾巴？彗星是环绕太阳运行的云雾状的天体，是太阳系大家庭里的一位特殊成员，它的出现其实是一种极普通的自然现象。彗星在它运行的大部分时间内，是没有彗尾的，只有当它运行到离太阳约2天文单位（约3亿千米）左右时，在太阳风和来自太阳光的压力的作用下，从彗头抛出气体和尘埃微粒，才往外延伸而形成彗尾。慧尾分为气体彗尾和尘埃彗尾两种，有时当这两种彗尾发展为连续的一片时，就形成一把 “大扫帚”倒挂在天空中。这就是彗星拖条尾巴的原因。彗星环绕太阳运行时，尾部经常变换方向，但一定是背对着太阳。彗星远离太阳后，逐渐变冷，尾部就缩小。、为什么天空中会出现流星？流星，是闯入大气层的一种行星际物质在大气层中与空气摩擦发光的现象。在地球附近的宇宙空间里，除了其他行星外，还有着各种行星际物质。这种行星际物质叫做流星体，小的似微尘，大的像一座山，在空间按照它们自己的速度和轨道运行。它们自己不发光，当它们和地球“相撞”的时候，流星体相对于地球大气的速度非常高， 每秒钟可达1080千米， 比速度最快的飞机还快几十倍。 当流星体以这样的高速度穿进地球大气时，和大气发生剧烈摩擦，并燃烧，使空气加热到几千摄氏度甚至几万摄氏度， 在这样高温气流作用下，流星体本身也气化发光。流星体在大气里的燃烧，不是一下子就烧完的，而是随着流星体运动过程逐渐燃烧的，这样就形成了弧形光。流星有两种，一种是单个出现，另一种是像雨点一样成批出现的流星雨。为什么会出现日食和月食现象？月球围绕着地球旋转，同时，地球又带着月球绕太阳旋转。日食和月食就是由于这两种运动所产生的结果。2009年7月22日的日全食再次引起了大批天文爱好者的兴趣。不知道那一天你有没有幸运的观测到日全食。我们来看看日食是怎么形成的：当月球转到地球和太阳的中间，而且这三个天体处在一条直线或近于一条直线的情况下，月球挡住了太阳光，就发生了日食；另外，当月球转到地球背着太阳的一面，而且这三个天体处在一条直线或近于一条直线的情况下，地球挡住了太阳光，就发生了月食。由于观测者在地球上的位置不同和月球到地球距离的不同，所看到日食和月食和情况也不同。日食有全食、环食、全环食、偏食；月食有全食和偏食。每次发生月食时，半个地球上的人都能见到。而发生日食时，只是处在比较狭窄的地带内的人们才能见到。为什么冰川会流动？冰川分布在年平均气温0以下、 气候寒冷的两极地区或海拔很高的高山地区。 这些地区以固体降水为主，降下的雪花在地面上积累起来，越积越厚。积雪在阳光的照射下融化，因受周围低温影响，马上又凝结成冰；有些则在重压的作用下，压紧凝结，形成冰。这些冰随着体积和重量的不断增加，最终成为冰川冰。冰川冰继续发展，当重力大于地面摩擦力时便会发生流动。有时，冰川在自身重力的作用下，也会发生塑性流动。冰川的流动速度很慢，一般每天只有几厘米，最多的也不过数米之远。为什么水不能燃烧？燃烧， 通常是指物质和氧气剧烈化合的一个过程。 酒精、 汽油、煤油和水都是无色透明的液体，其中，酒精是由碳、氢、氧3种元素组成的；汽油和煤油只含碳和氢。酒精、汽油、煤油都能燃烧。燃烧以后，每1个碳原子跟2个氧原子结合，变成了二氧化碳；每2个氢原子与1个氧原子结合成了水。当全部碳都变成了二氧化碳、全部氢都变成水以后，它们也就烧完了。从燃烧的过程可以得出，水由氢和氧两种元素组成的，是氢气燃烧以后的产物。既然是燃烧后的产物， 当然它也就没有再和氧气结合的本领， 所以，它不能再燃烧了。为什么会形成各式各样的岛屿？四面环水的小块陆地称为岛屿。按岛的成因可分成大陆岛、火山岛、珊瑚岛和冲积岛四大类。大陆岛是一种由大陆向海洋延伸，露出水面的岛屿。世界上较大的岛基本上都是大陆岛。它们是因地壳上升、陆地下沉或海面上升、海水侵入，使部分陆地与大陆分离而形成的。火山岛是因海底火山持久喷发，岩浆逐渐堆积，最后露出水面而形成的。珊瑚岛是由热带、亚热带海洋中的珊瑚虫残骸及其他壳体动物残骸堆积而成的，主要集中于南太平洋和印度洋中。珊瑚礁有三种类型：岸礁、堡礁和环礁。冲积岛一般都位于大河的出口处或平原海岸的外侧，是河流泥沙或海流作用堆积而成的新陆地。世界最大的冲积岛是位于亚马逊河河口的马拉苦岛。其中面积较大的称为岛，如我国的台湾岛；面积特别小的称为屿， 如厦门对岸的鼓浪屿。 聚集在一起的岛屿称为群岛，如我国的舟山群岛。而按弧线排列的群岛又称为岛弧，如日本群岛。三面临水，一面和陆地相连的称半岛，世界上最大的半岛是阿拉伯半岛。全世界的海岛有20多万个，海岛总面积达996.35万平方千米，占地球陆地总面积的6.6%。 全世界有42个国家的领土全部由岛屿组成。为什么地球会绕轴自转要测量一个物体的旋转状况，一种办法就是用“角动量”。一个绕定点转动的物体，它的角动量等于质量乘以速度，再乘以该物体与定点的距离。物理学上有一条角动量守恒定律：一个转动物体，如果不受外力作用，它的角动量就不会因物体形状的变化而变化。如芭蕾舞演员在旋转中突然把手臂收起来，旋转速度就会加快，就是角动量不变的缘故。形成太阳系的原始星云原来就带有角动量，在形成太阳和行星系统之后，它的角动量不会损失，但必然发生重新分布，各个星体分别从原始星云中得到了一定的角动量。由于角动量守恒，各行星在收缩过程中转速也将越来越快。地球也不例外，它所获得的角动量主要分配在地球绕太阳的公转、地月系统的相互绕转和地球的自转中。这就是地球自转的原因。为什么沙漠里会有绿洲？在干旱少雨的光秃秃的大沙漠里，也可找到水草丛生、绿树成荫，一派生机勃勃的绿洲。这绿洲又是怎样形成的呢？原来高山上的冰雪到了夏天，就会融化，顺着山坡流淌形成河流。河水流经沙漠，便渗入沙子里变成地下水。地下水沿着不透水的岩层流至沙漠低洼地带后，即涌出地面。另外，远处的雨水渗入地下，也可与地下水汇合流到沙漠的低洼地带。或者由于地壳变动，造成不透水的岩层断裂，使地下水沿着裂隙流至低洼的沙漠地带冲出地面。低洼地带有了水，各种生物就应运而生、发育、繁衍，于是形成了绿洲。沙漠里的绿洲，水源丰富，土壤肥沃，适合农作物和其他植物生长。绿洲往往形成奇特的秀丽风光。为什么会发生地震？绝大多数的地震由地壳运动所引起。刚硬的岩石在地壳运动中受到力的作用，发生形变甚至破裂，往往就会产生地震。虽然目前对地壳运动的推动力从何而来还有争论，对地震产生的根本原因也有许多推测，但关于“地震是由于该处