有趣的自然规律和现象有哪些

问题描述:

有趣的自然规律和现象有哪些

一、海市蜃楼
在平静无风的海面、湖面或沙漠上,有时眼前会突然耸立起亭台楼阁、城郭古堡,或者其他物体的幻影,虚无缥缈,变幻莫测,宛如仙境,这就是海市蜃楼,简称蜃景.
  蜃景不仅能在海上、沙漠中产生,柏油马路上偶尔也会看到.蜃景的种类很多,根据它出现的位置相对于原物的方位,可以分为上蜃、下蜃和侧蜃;根据它与原物的对称关系,可以分为正蜃、侧蜃、顺蜃和反蜃;根据颜色可以分为彩色蜃景和非彩色蜃景等等.
  蜃景有两个特点:一是在同一地点重复出现,比如美国的阿拉斯加上空经常会出现蜃景;二是出现的时间一定,比如我国蓬莱的蜃景大多出现在每年的5、6月份,俄罗斯齐姆连斯克附近蜃景往往是在春天出现,而美国阿拉斯加的蜃景一般是在6月20日以后的20天内出现.
  自古以来,蜃景就为世人所关注.在西方神话中,蜃景被描绘成魔鬼的化身,是死亡和不幸的凶兆.我国古代则把蜃景看成是仙境,秦始皇、汉武帝曾率人前往蓬莱寻访仙境,还屡次派人去蓬莱寻求灵丹妙药.现代科学已经对大多数蜃景作出了正确解释,认为蜃景是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像,所谓蜃景就是光学幻景.
  蜃景与地理位置、地球物理条件以及那些地方在特定时间的气象特点有密切联系.气温的反常分布是大多数蜃景形成的气象条件.
  就拿下蜃的形成来说吧.夏季沙漠中烈日当头,沙土被晒得灼热,因沙土的比热小,温度上升极快,沙土附近的下层空气温度上升得很高,而上层空气的温度仍然很低,这样就形成了气温的反常分布,由于热胀冷缩,接近沙土的下层热空气密度小而上层冷空气的密度大,这样空气的折射率是下层小而上层大.当远处较高物体反射出来的光,从上层较密空气进入下层较疏空气时被不断折射,其入射角逐渐增大,增大到等于临界角时发生全反射,这时,人要是逆着反射光线看去,就会看到下蜃.
  柏油马路因路面颜色深,夏天在灼热阳光下吸收能力强,同样会在路面上空形成上层的空气冷、密度大,而下层空气热、密度小的分布特征,所以也会形成下蜃.二、罕见的绿色阳光
阳光不都是白色或者白里稍带微红和微黄色的吗?怎么会是绿色的呢?阳光有时确实是绿色的,不过它存在的时间非常短暂,一般只有两三秒钟,有时还不到一秒钟,所以能看到绿色阳光的人并不多。
  1979年 7月20日的黄昏,波兰快艇运动员乌尔班齐克率领“晨星号”帆船从旧金山经赤道驶过波利尼西亚,夕阳正缓缓地堕入大海。满天的晚霞将海面染上了一层淡红,红色的天空,红色的水面,水天一色,正在甲板上的舵手陶醉在这美妙的景色之中。
  忽然,就在太阳将被海面浸没的一瞬间,金色的火球突然喷射出耀眼的像绿宝石发出的鲜艳夺目的绿色光芒,犹如一道绿色的闪电划过天际,使周围的一切都被绿色所笼罩,甲板上的舵手不由得惊叫起来,可是等其他船员跑上甲板,顺着他所指的方向望去时,落日的余晖仍和往常一样,哪有什么绿光?
  第二天,全体船员在日落半小时都上了甲板,可是绿色的阳光没有出现。不甘心的船员连续观察了几天,终于又有几位船员看到了这神秘的绿色阳光。
  这是怎么回事呢?原来我们通常看到的太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种单色光组成的,这些光波有长有短。
  中午时,太阳光在空气里走过的路程比早、晚时短,这时只有少量的最易散射的紫、青、蓝等短光波被飘浮在大气中的微小颗粒所拦阻,这样的阳光,人的肉眼是感觉不到颜色的,所以看起来太阳光是近似白光,或者白里稍带微红和微黄色。
  在清晨或傍晚时分,阳光斜射,穿过大气层的厚度特别大,遇到悬浮在大气中小尘粒、小水珠的拦阻机会也大。这时,短光波就被强烈地散射掉。只有那些波长较长的红、橙、黄等颜色的光才能透过这些大气中的微粒进入人的眼睛,所以平时只能看到“落日夕阳红似火”的情景。
  但是像地球一样成曲面的大气,仿佛是一个一端向上的“气体透镜”,当太阳光穿过时,这层大气使白色光折射而发生色散。当太阳靠近地平线,太阳光几乎呈水平方向穿过大气层时,这种折射引起的色散最明显。夕阳落下时,红光最先没入地平线下,随后消失的是橙光和黄光。虽然此时地平线上还留有绿光、青光、蓝光和紫光,青光、蓝光、紫光波长较短,在大气中尘埃的强烈散射作用下,变得很弱,人的肉眼几乎看到,只有比较强的绿光,能够到达人的肉眼,并且显得格外耀眼夺目,所以看到的阳光就是绿色的啦