Текст книги "Все обо всем. Том 4"

Автор книги: Аркадий Ликум

сообщить о нарушении

Текущая страница: 5 (всего у книги 24 страниц)

Что такое хром?

Хром – это металл. Он твердый и ломкий и очень устойчив к коррозии. Он серебристо-белый, а после полировки приобретает блеск. Он плохо проводит электричество и тепло. Хром нельзя обнаружить в природе в виде металла. Он содержится в нескольких минералах, большинство их ярко окрашены, но хром выделяют лишь из одного минерала. Это тяжелый черный минерал, называемый хромитом.

Самые большие месторождения этого минерала обнаружены в Южной Африке, в России, на Филиппинах и в Зимбабве. Многие из нас знают хром только потому, что он используется как блестящее покрытие на автомобильных бамперах и других металлических предметах. Но в действительности самое важное использование хрома – это стальные сплавы. При добавлении небольшого количества хрома сталь становится крепче, тверже и более устойчивой к коррозии.

Хром – важная часть нержавеющей стали, так как нержавеющая сталь широко используется там, где необходима устойчивость против коррозии. Например, нержавеющая сталь с хромом используется для изготовления ножей, вилок, ложек, кастрюль, кухонных раковин, прилавков, инструментов, молочного оборудования и даже хирургических инструментов.

Хром используется для нанесения блестящего покрытия на металлические предметы. Это покрытие получается в процессе, называемом гальванопокрытием. Хромированное покрытие вначале использовалось для украшения и защиты часов, ювелирных изделий и домашней утвари. Изготовители машин начали делать его на бамперах и во внутренней отделке примерно с 1925 года.

В наши дни хромирование используется прежде всего вавтомобильной промышленности. Части машин, которые сильнее всего изнашиваются и подвергаются трению, такие, как передаточные механизмы и поддерживающие поверхности, часто покрывают хромом. Такие покрытые хромом движущиеся части могут работать без смазки маслом. Хромовые соли используются для дубления кожи и окрашивания ткани. Многие ярко окрашенные составные части хрома используются в красках. Итак, вы видите, что хром – один из самых полезных для человека металлов.

Что такое оловянно-свинцовый сплав?

Во-первых, сплав – это металл, который получается в результате смешивания нескольких металлов при плавке. Основой оловянно-свинцового сплава является олово. Оно обычно смешивается со свинцом в следующих пропорциях: 6 или 4 части олова на 1 часть свинца. Такой сплав получали в течение тысяч лет, хотя трудно назвать более точную дату. Говорят, что он был известен древним китайцам, египтянам и грекам. Древние римляне также изготовляли его.

Обычно упоминание об оловянно-свинцовом сплаве ассоциируется с Англией, и для этого есть своя причина. В Корнуолле были шахты с залежами высококачественного олова. Англия выплавляла его с древних времен, и олово из Корнуолла использовалось для изготовления таких сплавов в других частях Европы. Оловянно-свинцовый сплав использовался для трех основных целей: для изготовления церковной посуды, для домашних и для общественных нужд. Чаши для причастия, сделанные из оловянно-свинцового сплава, использовались в церковных службах в Англии со средних веков. В Англии же этот сплав стал широко использоваться и для изготовления тарелок и чашек.

Но со временем богатые стали предпочитать посуду из серебра, а средние классы использовали оловянно-свинцовый сплав вместо серебра.

Во Франции такой сплав использовался для изготовления бокалов и кубков, тарелок, солонок и кастрюль начиная с XIV века.

В Германии промышленное производство оловянно-свинцового сплава возникло в XIV веке, и почти в то же время его стали выплавлять в Бельгии, Голландии, Швейцарии, России и скандинавских странах.

В Соединенных Штатах в ранний колониальный период его больше применяли для домашних нужд. Некоторые изделия относятся к XVII веку, но наибольшее количество сплава производилось между 1750 и 1850 годами, когдаон шел на изготовление любой домашней утвари. Оловянно-свинцовый сплав выплавляли в Китае, Корее и в Японии более 1000 лет тому назад.

Изчего делают алюминиевую фольгу?

Алюминий – это металл, который чаще всего встречается в земной коре: он составляет 7–8 процентов земной коры. Но алюминий не существует в природе в чистом виде. Он находится в соединении с другими химическими элементами, состав которых очень трудно разложить. Наиболее важная алюминиевая руда – это боксит, разновидность глины. Он содержит от 40 до 60 процентов окиси алюминия. Алюминий имеет ряд качеств, которые делают его полезным для многих изделий.

Алюминий – легкий, весит втрое меньше таких металлов, как железо, медь, никель, цинк. Алюминий хорошо проводит электричество, а также хороший тепловой проводник, поэтому в технике его часто используют в радиаторах систем охлаждения. Алюминий сопротивляется коррозии: когда он находится на воздухе, то сразу же вступает в реакцию с кислородом, образуя тонкую, прочную бесцветную пленку, которая защищает металл от дальнейшего химического воздействия, предотвращая коррозию. По этим и другим причинам алюминий используется при изготовлении фольги.

Фольга – это слой любого металла, толщиной около 0,127 мм или меньше. И чтобы раскатать металл до такой толщины, необходимы механизмы с огромной точностью. Даже самые небольшие изменения толщины выделяются на фольге. Различные виды прокатных станов изобретены для раскатки алюминия и других металлов, где нужна точная толщина.

Алюминий так податлив, что может быть раскатан в листы фольги толщиной 0,005—0,008 мм. Для этого используется чистый алюминий. Но в основном и для большей крепости фольги используются алюминиевые сплавы. В данном случае другие металлы соединяются с алюминием. Алюминиевая фольга, которая используется дома, устойчива к влаге и газу, предохраняет от жира, она не имеет запаха и вкуса, устойчива к коррозии, отражает тепло и не пропускает свет.

Что такое коралловый риф?

Давайте сначала выясним, что такое коралл. Кусок коралла – это спрессованные скелеты крошечных морских животных, которые называются «коралловые полипы». Скелет полипа растет снаружи его тела. Он по форме похож на чашу, служит для поддержания и защиты тела полипа и растет вместе с организмом. Когда полип умирает, его скелет остается. Коралловые рифы и острова создаются из миллиардов и миллиардов таких крошечных скелетов. Колония кораллов состоит из живых кораллов. Каждый из них прикреплен к основе – к скале, например, или скелетам более ранних поколений кораллов.

Колонии кораллов можно найти во всех морях, но кораллы, из которых создаются рифы, обитают только в теплых, чистых, мелких водах. Глубина около 45 метров – самая лучшая для них, хотя в некоторых районах мира коралловые рифы поднимаются с огромных океанских глубин. Загадка, как образуются коралловые рифы, была разгадана знаменитым естествоиспытателем Чарльзом Дарвином. Дарвин знал, что земная поверхность изменяется. В одних местах возникают горы, в других земная кора опускается. Когда он изучал коралловые рифы, то заметил, что их можно разделить на три вида: окаймляющие рифы, барьерные рифы и атоллы (то есть коралловые кольца).

Обобщив всю эту информацию, он предложил следующую теорию. Вулканический остров образуется там, где подводный вулкан поднимается над поверхностью воды. В мелководье вокруг острова кораллы образуют окаймляющий риф. Со временем вулкан затихает, остывает и начинает погружаться в море. В результате окаймляющий риф отделяется от острова широким каналом воды и, постепенно разрастаясь, превращается в барьерный риф.

Если же вулкан погружается в воду полностью и исчезает, на поверхности остается только коралловый риф. Теперь он называется атолл, или кольцо кораллов, окружающих лагуну. К тому же сегодня мы знаем, что берега острова могут затопляться и подниматься так же, как может подниматься и опускаться уровень океана. Все эти изменения помогают объяснить причины возникновения коралловых рифов.

Как образуются ракушки?

Если вы когда-нибудь гуляли по пляжу, то, вероятно, видели морские ракушки, лежащие на песке, куда они были выброшены волнами. Такие ракушки почти всегда пусты – это бывшее жилище некоторых умерших морских животных. Между прочим, ракушки находят и в лесистой местности, и в реках, и в прудах. Когда люди говорят о ракушках, они обычно имеют в виду мягкотелых животных, известных под названием «моллюски». Большинство моллюсков имеют раковину, защищающую их мягкое тело.

Раковина – это скелет моллюска. Это часть животного, и моллюск прикреплен к ней мускулами. Мягкий моллюск внутри никогда не покидает своего «дома». Раковина сделана из известняка самим моллюском. Определенные его железы могут забирать известняк из воды и откладывать его мельчайшие частички на краях или вдоль внутренней части раковины. Поскольку моллюск внутри растет, то и раковина увеличивается в размерах. Вы можете видеть линии роста, которые отмечены рубчиками (утолщениями), идущими параллельно внешнему краю раковины.

Вы, вероятно, замечали такие линии роста на раковинах устриц. Появление других рубчиков вызвано рубчиками на «мантии» моллюска илимускулами его тела. Раковина моллюска состоит из трех слоев. Внешний покрыт слоем рогового вещества, в составе которого нет извести. Под ним – слой карбоната кальция. Внутренний слой – «мать жемчуга», или перламутр. Он состоит из очень тонкого слоя карбоната кальция и рогового вещества. Окраска раковины зависит от цвета вещества выделяемого некоторыми железами моллюска. Поэтому ракушка может быть в крапинку, одноцветной или раскрашенной полосками и линиями.

Некоторые ракушки такие крошечные, что их можно разглядеть только через увеличительное стекло, в то же время гигантский морской моллюск может быть до метра длиной.

Что такое планктон?

Слово «планктон» происходит от греческого слова, которое обозначает «блуждающий», «плывущий по течению». Планктон – это плавающая живая масса, состоящая из миллиардов крошечных живых организмов. Некоторые из этих организмов, такие, как крошечные зеленые растения, всегда остаются планктоном. Другие, такие, как рыбы, омары, составляют планктон, пока они находятся в стадии зародышевого развития. Иногда в составе планктона попадаются большие медузы или такие маленькие существа, которые даже нельзя разглядеть через обычный микроскоп. Но весь планктон может держаться на плаву и жить вместе, дрейфуя по течению.

Самые маленькие организмы планктона – это одноклеточные растения, микроскопические морские водоросли. Одна из наиболее многочисленных разновидностей таких водорослей называется диатомовая, или кремневая. В двух литрах воды их может быть до миллиона. Животная жизнь планктона довольно интересна. Один из ее видов – грушевидный копепод (копепод означает «веслоногий рачок»). Копепод плавает очень быстро, делая резкие, толчковые движения своими крошечными лапками, как бы гребя на веслах. Самый большой копепод менее 13 мм длиной.

Молодые моллюски разных видов также составляют планктон. Среди них – креветки, крабы, омары и морские уточки (тип ракообразных), живущие в соленой воде, а также лангусты и водяные блохи – жители пресноводья. Личинки, или развивающиеся молодые особи, этих моллюсков – крошечные, микроскопические и на этом этапе развития не могут передвигаться самостоятельно, поэтому и дрейфуют вместе с другим планктоном.

Точно так же ведут себя и другие моллюски, такие, как улитки, мидии. Они являются частью планктона на первой стадии своего развития. Планктон может включать в себя яйца насекомых и личинки многих рыб. В свежей воде в состав планктона часто входят развивающиеся насекомые.

Мухи-однодневки, стрекозы, водяные жуки и многие другие насекомые откладывают яйца в воду. Когда личинки вылупляются из гнезда, они живут и питаются растениями планктона. Это только часть того, что составляет планктон. Вы видите, сколько животных и растений входит в него и как интересно их изучать.

Полезны ли морские водоросли?

Повсюду, где есть морская вода, можно найти и морские водоросли. Они существуют в большом разнообразии и относятся к обширной группе растений, называемых водорослями – это растения, но без листьев, стеблей, корней и цветов. Но они притом содержат зеленый пигмент, называемый хлорофиллом. Поэтому они могут сами вырабатывать для себя пищу. Причина того, что эти растения не зеленые по цвету, в том, что хлорофилл часто поглощается другими пигментами, поэтому некоторые морские водоросли имеют коричневый или красный цвет.

В умеренной зоне наиболее распространены коричневые водоросли. Они растут в слоях между высшими точками прилива и отлива, имеют пузырчатые поплавки, которыми дети любят хлопать, раздавливая между пальцами. Эти растения прикрепляются к камням с помощью крючкообразных корешков.

Другая хорошо известная морская трава – бурая водоросль. Она имеет разные формы. В большинстве случаев это длинная, плоская, плотная, похожая на лезвие трава, которая прикреплена к камням жестким стеблем. Вдоль побережья Атлантического океана некоторые из этих водорослей достигают 6 м в длину, а гигантская бурая водоросль Тихого океана даже еще длиннее. Эта бурая водоросль принадлежит к видам, которые используются человеком, например, для удобрения почвы, поскольку имеют высокую концентрацию углекислого калия. Они также служат источником йода.

Другой полезный вид морских водорослей называется ирландский мох. Он довольно грубый и жесткий, как кожа. Он выделяет большое количество агар-агара – бесцветного желеобразного вещества. На Востоке тонны красных морских водорослей сушатся и употребляются в пищу. Они не очень питательны, но содержат большое количество агар-агара. Их используют в качестве добавки в супы и для придания плотности другим блюдам.

Морские водоросли – это также и основной источник пищи для океанских жителей. Маленькие морские существа питаются ими и в свою очередь становятся пищей для больших. Морские водоросли выделяют кислород, и это помогает поддерживать чистоту воды. Итак, вывидите, почему морские водоросли считаются полезными для человека.

Что является причиной океанских течений?

В море есть огромные массы воды, которые постоянно перемещаются. Их циркуляция очень сложна, так как действуют много других причин, заставляющих воду двигаться. Одна из них та, что плотная вода опускается вниз, а более легкая поднимается вверх. Самая плотная вода в океане – холодная и соленая. Такой она становится, когда морская вода замерзает в Северном Ледовитом океане и около Антарктиды. Во льду, получающемся в результате этого замерзания, очень мало соли. Холодная соленая вода, остающаяся после образования льда, опускается в глубины моря.

Самая соленая вода в океане находится в районе тропиков. Эта вода очень теплая и поэтому не такая плотная, как холодная и менее соленая, находящаяся под ней. Она и остается на поверхности океана. Соленая вода перемещается с помощью ветров. Иногда ветры и контуры берега соединяют двигающиеся массы воды вместе. Вода вынуждена течь быстрее, образуя течение. Течения напоминают реки в море.

Наиболее известное течение – Гольфстрим, которое было открыто Бенджамином Франклином. Гольфстрим начинается в Атлантическом океане недалеко от экватора. Постоянные ветры у экватора почти всегда дуют с востока. Они гонят теплую соленую воду мимо Карибских островов в огромный залив, образованный полуостровом Флорида и восточным побережьем Соединенных Штатов. Вода здесь накапливается, а затем течет к северу, к мысу Гаттераса. Здесь Гольфстрим становится узким и течет быстро. Его скорость составляет несколько километров в час. Течение здесь менее 16 километров в ширину и около 550 метров в глубину.

Как река на земле, Гольфстрим не течет строго прямо, а виляет вдоль океанской поверхности. Но, в отличие от реки, Гольфстрим не всегда находится в одном и том же месте, так как у него нет определенного курса. Многие поверхностные течения, такие, как Гольфстрим, имеют под собой еще несколько течений. Они называются противотечениями. Они движутся в противоположном направлении, но по тому же пути, что и основное поверхностное течение. Вращение Земли вокруг своей оси также оказывает влияние на формирование течений.

Что такое континентальный шельф?

Когда вы говорите об Атлантическом океане, вы имеете в виду только верхний слой воды. Но что же находится под водой, на дне океана? Давайте представим, что мы путешествуем из Нью-Йорка на восток через Атлантический океан. Вот какая картина дна нам откроется. На протяжении около 320 км дно постепенно понижается. Оно обычно ровное, но иногда имеет V-образные долины и каньоны. Это и есть континентальный шельф, часть северо-американского континента. Так получилось, что он слишком низок, чтобы выступать над морем.

На глубине около 360 м шельф неожиданно заканчивается. Он уже больше не опускается плавно, а обрывается. Это край континента, или склон, который идет до самого дна океана. Опускаясь вдоль этого склона, мы оказываемся на глубине около 4 км. Теперь мы пересекаем океан в самом глубоком его месте. Здесь дно океана ровное. Оно называется глубоководной равниной. Такие равнины занимают около трети площади океана и являются одним из самых ровных мест на Земле.

Если продолжать двигаться вдоль океана, то скоро мы доберемся до места подводных возвышений. Некоторые из них напоминают холмы. Это Средне-Атлантическая гряда. Где-то около середины гряды холмы становятся выше и круче, а некоторые поднимаются, как горы, на высоту около 1500 м от уровня дна. Между горами находятся глубоководные долины с ровной поверхностью. Прямо посередине гряды лежит самая большая подводная долина. Она похожа на разлом между двумя частями гряды.

Если продолжить движение к востоку, мы снова пересечем глубоководную равнину, которая плавно поднимается к континентальному шельфу у берегов Португалии. Вот такова картина дна Атлантического океана.

Кто такой ихтиолог?

Ихтиолог изучает существа, живущие в море. Для этого он должен ловить рыб и изучать их мертвыми. Или же он должен спускаться глубоко под воду и наблюдать их жизнь. Одно из наиболее важных орудий ихтиолога – сосуд с раствором, содержащим спирт или формалин. Без этого раствора у него было бы слишком мало времени на изучение пойманных им существ, так как животное быстро разлагается. Кроме сосуда с раствором, ихтиолог использует траловую сеть для ловли рыб и других морских существ.

Траловая сеть имеет форму конуса и очень похожа на сачок для ловли бабочек. Ее широкая часть пришита к обручу, а оставшаяся часть тянется сзади. Буксирный трос с корабля прикрепляется к обручу, а тяжелый груз тянет трос книзу во время движения корабля. Вода и рыбы попадают в сеть через ее широкую часть. Вода пропускается через нее, а рыбы остаются. Для ловли больших и быстро плавающих рыб делают сеть с большими ячейками, для того, чтобы вода проходила легко и траловая сеть тянулась быстро. Для ловли более мелких рыб ячейки делают меньше.

Когда ихтиолог чувствует, что рыбы поймано достаточно, сеть вытаскивают и содержимое вываливают на брезент. Разнообразные морские животные подсчитываются, тех, которые нужны для исследований, помещают в сосуды, все остальное выливают обратно в море или посылают на камбуз корабля (то естьна кухню). Иногда делаются цветные снимки пойманных экземпляров буквально через несколько минут после их смерти. Делается это потому, что мертвая рыба теряет цвет очень быстро, даже если приняты меры для ее сохранения.

В лаборатории образцы препарируют, то есть осторожно разделяют на части, чтобы изучить каждую из них отдельно. Биологи препарируют существа для того чтобы изучить их внутреннее строение. Затем выделяются их различия и сходство.

Что такое антропология?

Как и у большинства наук, название этой науки говорит само за себя. Название «антропология» происходит от двух греческих слов – «антропос», что значит «человек», и «логос», что значит «наука». Поэтому антропология означает «наука о человеке». Говоря в общем, антропология изучает физическое строение человека, его традиции и привычки, его язык, искусство и религию, его цивилизации. Это значит, что многие другие науки очень тесно связаны с антропологией, такие, как, например, анатомия, физиология, психология, этика, социология и другие.

На практике антропология ограничивается более узким кругом изучения человека. С практической точки зрения антропологию составляют три направления. Первое изучает место человека в природе. Что отделяет человека от животных? Какие особенности строения его тела отличают его от обезьян и других животных? Сравним ли его череп с черепом шимпанзе? Цель такого изучения – проследить связь между физическими качествами человека и его развитием и цивилизованностью.

Второе направление антропологии связано с изучением различных человеческих рас и их классификаций. Это направление называется этнологией, и оно изучает физические различия между различными расами. Оно сравнивает скелеты и черепа доисторических людей и современных, а также изучает традиции и религии разных племен и народовс целью выявления их различий иособенностей развития.

Существует также третье направление антропологии, называемое антропометрией. Эта наука занимается изучением физических измерений человека: роста, веса представителей разных рас, величины их костей и т. д. Именно эта наука, например, говорит о том, что средний рост человека сегодня 1 м 65 см.