正文

6. 地球,宇宙(11)

北極熊會(huì)覺得孤獨(dú)嗎? 作者:(英)米克·奧黑爾


Michel Furinier來自法國,多年來他一直計(jì)劃進(jìn)行40000米的高空跳傘。他最近一次在2008年5月進(jìn)行的嘗試失敗了。原因是他打算乘坐的能夠進(jìn)入平流層的氦氣球發(fā)生了問題,甩下他獨(dú)自升上天空。但他堅(jiān)持會(huì)再次嘗試。--編者按

沙洲

在4月下旬沿著Mallorca島的海灘漫步,我注意到許多漂浮著的小片泥沙在海床上投下了一些不同尋常的圖案。是什么形成了這些泥沙組成的小片?為什么它們在海床上的陰影四周,以及陰影中間縫隙周圍都會(huì)有明亮的邊線?--Tim Pickles,來自英國East Yorkshire的Brough。

這可能算是一個(gè)比較特別的現(xiàn)象。和Mallorca島相比,也許在英國Isles西海岸會(huì)見到更多的這種現(xiàn)象。發(fā)生這種現(xiàn)象的泥沙非常細(xì)、非常干燥,而且按專業(yè)術(shù)語應(yīng)該是風(fēng)成沙,即形成沙丘的那種沙。在風(fēng)的吹拂之下,這種沙會(huì)在海灘上揚(yáng)起10多厘米高,一些被揚(yáng)起的泥沙會(huì)在飄揚(yáng)的過程中落在水的表面或平靜的海面。

干燥的泥沙會(huì)需要數(shù)秒鐘的時(shí)間才能完全濕透。首先空氣和水的界面與沙粒表面之間存在一個(gè)接觸角度。當(dāng)角度大小恰當(dāng)時(shí),沙粒會(huì)像落在有彈性的墊子上一樣到達(dá)水表面。水表面會(huì)在每個(gè)沙粒的四周微微向下彎曲。在這個(gè)過程中,水的表面張力還會(huì)把鄰近漂浮著的沙粒拉攏靠到一起,形成有沙粒組成的浮排。在這些“沙洲”四周,水的彎曲表面有效構(gòu)成了圓柱形凸透鏡的作用。

如果沙洲之下水的深度接近這些“透鏡”的焦距長度,太陽的圖像就會(huì)形成成水下陰影四周的亮線。這就是提出這個(gè)問題的人所見到的現(xiàn)象。當(dāng)然,沙粒最后會(huì)被浸濕并沉入水中。

--David Srevenson,來自英國Berkshire的Newbury。

問題中所描述的現(xiàn)象是水的表面張力作用的結(jié)果。當(dāng)沙粒落到水面時(shí),會(huì)將水面向下壓,造成沙粒之下的水面會(huì)比四周微微低一些,這樣在兩種不同高度的水面之間形成了彎曲。這種彎曲表面的作用就像是凸透鏡,會(huì)把陽光聚焦照到水底,產(chǎn)生沙粒陰影四周的明亮鑲邊。

產(chǎn)生這種想象的另外一個(gè)例子是一種叫做“池塘水上漂”即池黽的昆蟲。它會(huì)在池塘底部投下被不成比例放大的斑斑點(diǎn)點(diǎn)的影子,影子四周帶都著“銀邊兒”。其原因是,池黽身邊一般認(rèn)為應(yīng)該直接射到池塘下面的光線,因?yàn)閺澢娴恼凵涠h(yuǎn)離池黽,結(jié)果使其投下的陰影被放大。

--A. Anderson,來自英國Kent的Ramsgate。


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