Почему море синее: мнения и факты
Если взять стакан воды из моря, мы увидим там прозрачную жидкость, а вот если смотреть в глубину самого водоема, то вода окажется синей. Почему море синее в одном случае и прозрачное в другом?
Роль атмосферы
Когда-то считали, что ответ лежит на поверхности, а если быть совсем точным, в ней и отражается: небо синего цвета. Вот почему вода в море синяя – она отражает голубой небосвод! Действительно, благодаря своей химической структуре и физическим параметрам водные массы работают в роли идеального зеркала, отображая видимый цвет неба и плывущих над ним облачных масс. Поэтому, к примеру, воду Балтийского и Средиземного морей не спутаешь даже на фотографии. Ведь в Балтийском море преобладают серо-свинцовые тона, и частично это происходит из-за того, что семьдесят пять процентов времени года над горизонтом нависают тяжёлые тёмные облака. А вот в южных широтах небо преимущественно безоблачное, и, отражаясь, оно придаёт воде красивый синий цвет.
Но существуют более значимые факторы. Дело в том, что свет в водоемах преломляется, и делает он это под разными углами на разных глубинах. На маленькой глубине вода будет казаться прозрачной из-за того, что в ней преломляются лучи разных цветов и оттенков. Они накладываются друг на друга, и в результате наш глаз воспринимает воду прямо возле берега или, скажем, в стакане практически бесцветной.
Зависимость от глубины
Чем больше глубина, тем больше разница во времени поглощения лучей и их длине. Причем тут есть еще одна особенность – поглощаются и рассеиваются только оттенки из спектра радуги. На поверхности будут рассеиваться желтые, оранжевые и красные цвета, на большей глубине вода будет зеленой из-за взаимодействия с зелеными оттенками, а глубокие толщи морского пространства поглощают голубой, синий и фиолетовый оттенки. Вот почему море синего цвета вдали от берега. Именно благодаря этому феномену отражения и поглощения света снег кажется белым – он отражает белый цвет, а лёд отражает все цвета, в силу чего видится прозрачным.
Жизнь берёт своё
Но и это еще не все. Ведь нельзя, обстоятельно отвечая на вопрос, почему море синее, просто сбросить со счетов тех, кто там живет. К примеру, фитопланктон оказывает прямо-таки огромное влияние на цвет водоёма. Из-за содержащегося в нем хлорофилла фитопланктон поглощает лучи синих оттенков и рассеивает зеленые. Соответственно, чем больше этого самого планктона, тем более выразительным будет зеленый цвет воды. Однако, кроме фитопланктона, существует множество других обитателей глубин, которые придают морю разные оттенки. Эти организмы могут быть всех красок радуги, а их концентрация напрямую влияет на цвет воды.
Еще одним фактором являются взвешенные в воде мельчайшие частицы. Измерить их количество, а также химический состав можно специальным прибором по шкале химических соединений, который создал Франсуа Форель. Химический состав жидкости играет очень важную роль в окраске всего водоема. В малосоленых и прохладных водах преобладают голубой и синий оттенки, а в соленых и сравнительно теплых слоях – зелёные.
Тайна Черного моря
Для того чтобы разобраться, почему реки и моря синие, рассмотрим пример Черного моря. В связи с чем ему дали такое описательное название? У ученых на этот счет существуют две основные гипотезы. Во-первых, моряки заметили, что во время шторма вода темнеет и становится почти черной (хотя во время шторма все темнеет, если присмотреться, это действительно так…). Во-вторых, если опустить металлический предмет на глубину побольше, он потемнеет. Это произойдет из-за содержания сероводорода – вещества, выделяемого бактериями, функцией которых является разложение трупов животных и растений. И опять же, если набрать воду в стакан, жидкость все равно будет прозрачной, а вот с высоты птичьего полета – синей.
Ответ лежит на глубине
Подведя итог, можно выделить такие основные факторы, поясняющие, почему море синее:
- Физические. Преломление солнечных лучей и большая температура придают глубине рек и озер лазурные оттенки, однако чем меньше объём воды и градус, тем прозрачнее будет вода.
- Биологические. Фитопланктон, зависшие частицы, водоросли и микроорганизмы, которые обитают в пучинах вод, придают воде зеленые либо синие оттенки цвета.
- Химические. Если красную краску размешать с водой – будет красная вода. Нечто подобное происходит и с морем: химические соединения, которые образуются в нем под влиянием разных факторов, дают окраску в разные цвета. Ну и справедливости ради надо добавить к этому сероводород, который окрашивает все что не лень в темные оттенки. Не следует забывать о высоком содержании соли, рассеивающей лучи синей части спектра.
Таким образом, такое простое, казалось бы, вещество, как вода в разных своих агрегатных состояниях, имея абсолютно разный цвет, дает изобилие вопросов. Как и дилемма «Почему море синее?», они могут поставить в тупик не только ребенка, но и вполне образованного взрослого.
Источник
Так почему же море синее, если вода прозрачная?
Морская вода в стеклянном сосуде выглядит как прозрачное вещество, если же вглядываться в морскую глубину, то вода приобретает синий тон. По какой же причине море бывает то синим, то зеленоватым, а иногда даже и практически чёрным?
Влияние атмосферы.
В свое время полагали, что дело в отражающем свойстве поверхности. Вода в море кажется синей, потому что она отображает видимое пространство неба. В самом деле, по своему химическому строению и физическим характеристикам вода выступает как безупречное зеркало, которое воспроизводит зримый небесный оттенок и передвигающиеся облака. По этой причине воды Балтийского и Средиземного морей невозможно перепутать, даже на снимке. Море Балтики изобилует сероватыми оттенками, и отчасти причиной этому является нависание над горизонтом тяжелых темных облачных масс в 75% времени года. Южные широты отличаются по большей части безоблачным небом, что придает морской воде очаровательный синий оттенок при отражении.
Но на самом деле немалую роль играют и многие другие факторы. Свет в местах скопления воды поддается преломлению, причем угол преломления зависит от глубины водоема. Когда глубина незначительная, вода воспринимается прозрачной по причине примерно одинакового преломления световых волн разного цвета. При их наложении, вода воспринимается человеческим глазом на берегу и в сосуде лишенной цвета. С увеличением глубины углы преломления волн разной длины начинают меняться. Существует еще одна характерность – на поверхности больше поддаются рассеиванию и поглощению «солнечные» цвета — желтый, оранжевый и красный, чуть глубже начинают рассеиваться и поглощаться цвета зеленого спектра, а почти на самом дне морского водоема поглощаются голубой, синий и фиолетовые тона. Поэтому море воспринимается синим далеко от берега.
Сама жизнь играет свою роль.
Это еще не все объяснение. Нельзя не учитывать и обитателей морского водоема при ответе на вопрос, почему море кажется синим. Например, фитопланктон играет большую роль, когда мы говорим о цвете водоема. Фитопланктон содержит хлорофилл, который участвует в поглощении лучей синих тонов и рассеивании зеленых. Следовательно, если этого фитопланктона содержится в воде очень много, то зеленый оттенок будет намного выразительней.
Помимо фитопланктона есть ряд других глубинных обитателей, влияющих на разнообразие оттенков. Эти обитатели могут иметь все цвета радуги, а их количество воздействует на тон воды. Немаловажное значение имеют и содержащиеся в водоеме мелкие частицы. Определение их количества и химического состава возможно с помощью специального прибора. Этот прибор был изобретен Франсуа Форелем, швейцарским естествоиспытателем . Химические составляющие жидкости воздействуют на окраску водоема. Если вода умеренно холодная и в ней содержится мало соли, то она воспринимается голубоватой и синеватой; когда вода теплая и сильно соленая – зеленой.
Секреты Черного моря.
Для полноценной картины в вопросе о том, почему водоемы кажутся синими, можно рассмотреть пример Черного моря. Почему же это море так описательно назвали? Как издревле было замечено моряками, в штормовой период вода темнеет и становится практически черной. Также было замечено, что при опускании металлического объекта на глубину, он становится темнее. Со временем учёные нашли объяснение этому явлению: на дне Черного моря в очень больших количествах содержится сероводород, выделяющийся бактериями и способствующий разложению трупных масс растительного и животного мира. Во время шторма тёмные массы, насыщенные сероводородом, поднимаются в верхние слои.
Приходя к заключению, следует выделить базовые факторы, объясняющие причину синего цвета моря:
- Физические. Преломление лучей — при высокой температуре реки и озера имеют на глубине лазурные тона, при понижении температуры и объема воды она делается прозрачной.
- Биологические. Фитопланктон и различные организмы, обитающие в морской бездне, делают воду зеленой или синеватой.
- Химические. Органические соединения, образующиеся в водоеме по разным причинам, придают воде разные оттенки. Ну и не стоит забывать о сероводороде, который придает всему окружающему темные тона. Кроме того, если вода содержит большое количество соли, она рассеивает лучи синеватого спектра.
Вот и получается, что такой вроде бы элементарный вопрос «Почему же море является синим?» не имеет простого ответа и зачастую способен озадачить не только ребенка, но и довольно разносторонне развитого зрелого человека.
Источник