Материалы портала «Научная Россия»

Самые необычные явления природы

Редкие и прекрасные - далеко не каждому дано увидеть их своими глазами. 

1. Венесуэльский муниципалитет Кататумбо (департамент Северный Сантандер), провозгласил свою территорию «Мировой столицей молний». Местные власти сделали это объявление вслед за тем, как Книга рекордов Гиннеса сообщила, что в регионе Кататумбо зафиксирована самая высокая в мире концентрация атмосферных электрических разрядов – 250 в год на каждый квадратный километр.

Учёные подсчитали, что в долине реки Кататумбо, которая впадает в озеро Маракайбо, число молний за год превышает миллион. Прежде моряки называли этот поразительный природный феномен маяком Кататумбо, поскольку непрерывные разряды молний видны на расстоянии до 400 километров.

Объясняют столь невероятное количество молний уникальным сочетанием природных факторов. Расположенная рядом с озером Маракайбо горная гряда Анд высотой до 5 километров блокирует ветра и благодаря этому обильные испарения с поверхности озера формируют огромные облака, вытянутые вверх. Из-за почти беспрерывных разрядов молний на протяжении 140-160 ночей в год Кататумбо называют природной фабрикой озона: мириады электрических разрядов выбрасывают в атмосферу до 10% совокупного объёма трёхатомного кислорода Земли.

«Мировая столица молний»

«Мировая столица молний»

 

2. Гало (круг, диск или ореол  в переводе с греческого)  — так называется группа оптических явлений в атмосфере, которые возникают вследствие преломления и отражения света ледяными кристаллами, образующими перистые облака и туманы.

Явления Гало весьма разнообразны: они имеют вид радужных (при преломлении) и белых (при отражении) полос, пятен, дуг и кругов на небесном своде. При наблюдении гало необходимо закрывать солнце каким-либо предметом или хотя бы рукой, чтобы не испортить глаза (в большинстве случаев при фотосъёмке также целесообразно закрывать солнце). Желательно надеть и  тёмные очки, поскольку отдельные элементы гало бывают ослепительно яркими.

Существуют даже приметы связанные с Гало: вокруг Солнца или Луны видно гало (признак ухудшения погоды); зимой - белые венцы большого диаметра вокруг Солнца или Луны означают, что морозная погода сохранится; кольцо вокруг Луны - к ветру (ухудшение погоды). Профессиональный фотограф Юрий Гнатюк заснял на Соловках шикарное наблюдение гало.

Гало

Гало

 

3. Северное или полярное сияние

«Открылась бездна, звезд полна; Звездам числа нет, бездне – дна».  Не всякий из тех, кто слышал и цитировал эти строчки Михаила Васильевича Ломоносова, знает, что стихотворение, из которого они взяты, полностью называется так: «Вечернее размышление о божием величестве при случае великого северного сияния».

В ломоносовские времена наука еще не могла ответить на вопрос, что есть северное сияние. Теперь отвечает. Полярное сияние – это свечение верхнего слоя атмосферы Земли. Почему вдруг атмосфера начинает светиться? От взаимодействия с заряженными частицами солнечного ветра. Из солнечной короны в окружающее пространство истекает поток гелиево-водородной плазмы – так называемый солнечный ветер. Магнитное поле Земли притягивает эту плазму. При столкновении частиц плазмы с атмосферой, происходит возбуждение атомов и молекул газов, из которых она состоит. Излучение возбужденных  атомов и наблюдается, как полярное сияние. Ученые выяснили, что фиолетовый цвет дает возбужденный азот, красный и зеленый – кислород атмосферы.

А недавно подтвердили, что Северное сияние обладает ещё и звуковым эффектом. Учёные из университета Аалто (Хельсинки) сумели не только услышать, но и записать его «голос». Звуки, возникающие одновременно со «всполохами», фиксировались как в многочисленных сказках и легендах северных народов, так и в рассказах отдельных лиц. Однако получить научное доказательство этого акустического эффекта физики впервые попытались лишь в 2000-х годах. Хельсинкские специалисты проанализировали исследовательские записи последних 12 лет, а также поставили свой эксперимент, установив поблизости от приёмника электромагнитного излучения три отдельных микрофона, один из которых был снабжён отражателем. Сравнив результаты записи из трёх точек, учёные определили расположение источника звука.

Фотограф Фредрик Бромс, который уже много лет снимает северное сияние, считает, что 28 сентября 2011 года он увидел одно из самых прекрасных «небесных световых шоу» (Fredrik Broms / National News / Zumapress):

Северное сияние

Северное сияние

Молодой фотограф Томми Элиассен сделал эту уникальную фотографию 25 сентября 2011 года. На ней одновременно видны Млечный путь, северное сияние и падающий метеор. Шанс снять такое едва ли выпадает каждому (Tommy Eliassen / Caters News / Zumapress):

Северное сияние

Северное сияние

 

4. Миражи 

Древние египтяне верили, что мираж - это образ того, чего больше нет на нашем свете, чего-то существовавшего прежде, но исчезнувшего с лица земли. «Хозяйкой» миражей по легендам является Фата Моргана. Говорят, что она, сводная сестра короля Артура, отвергнутая возлюбленная Ланцелота, поселилась от огорчения на дне моря, в хрустальном дворце, и с тех пор обманывает мореплавателей призрачными видениями. Сложные явления миража с резким искажением вида предметов даже  носят название Фата-моргана.

Согласно теории Фрайзера-Маха для возникновения фата-морган необходимо, чтобы зависимость температуры воздуха от высоты была нелинейной. Сначала температура возрастает с высотой, но с некоторого уровня скорость ее роста уменьшается. Подобный температурный профиль, только с более крутым «переломом», ученые называют воздушной линзой. Существование такого эффекта метеорологами давно доказано, но утверждать, что именно он является причиной возникновения фатаморган, рано.

До сих пор несмотря на свою распространенность, миражи вызывают почти мистическое чувство удивления. Всем нам хорошо известна причина появления большинства из них - перегретый воздух меняет оптические свойства, вызывая световые неоднородности. Вместе с тем, о миражах известно все и одновременно ничего! Тысячи людей наблюдали в небе буквально висящие города и даже целые армии, самыми красочными миражами в истории описываются образы Палестины, увиденные крестоносцами. Но у ученых нет четкого объяснения этому природному феномену:  изучать миражи крайне сложно, по заказу исследователей они не появляются.

Интересно, что самые яркие и четкие видения возникают не в пустыне, как обычно думают, а в условиях экстремального холода — на Аляске. Там даже существует общество по изучению миражей. Специалисты фиксируют все образы и явления в специальный журнал.

 

Миражи

Миражи

 

5. Cappuccino Coast или Морская пена - один из самых редчайших феноменов в природе. Это уникальное явление наблюдали в разных уголках планеты, но в основном все же на Южном полушарии - Мэриленд (США), Квинсленд (Австралия), Новый Южный Уэльс (Австралия). Свидетелями этого необычного и редкого  стали однажды жители города Кейптаун в Южно-Африканской республике. Вода на побережье пляжа Sea Point покрылась густой пеной и превратила море в настоящий «морской капучино». В удивительном явлении активную роль играет морская пена — водоросли смешиваются с мелким мусором и органическими отходами отходами, а затем «взбиваются» в пену сильным ветром. Пена получает достаточно устойчивую структуру, которая позволяет ей сохраняться без изменений достаточно долго На людей такая аномалия никак не действует и не несет  вреда, как только она попадает на побережья, то сразу начинает постепенно  таить.

Морская пена

Морская пена


6. Двояковыпуклые облака ( Lenticular mammatus или Mammatus Cloud) - еще одно чрезвычайно редкое и впечатляющее природное явление. Они имеют ячеистую структуру и являются разновидностью кучевых или кучево-дождевых облаков. Этот феномен был обнаружен совсем недавно – около 30 лет назад.

 Обычно наблюдатель видит Mammatus в виде серых облаков с более темными как бы свисающими вниз элементами. Однако при низкой высоте Солнца над горизонтом (например, на закате) мамматусы могут приобретать серо-голубой, серо-розовый, золотистый и даже красноватый цвет.

Чаще всего такие облака называют предвестниками урагана.  В США появление Mammatus раньше связывали с предстоящим торнадо в ансамбле кучево-дождевых ячеек, однако сейчас принято считать, что их появление не говорит о том, что вот-вот должен случится торнадо или смерч. Однако для грозовых штормов, порождающих ансамбли Mammatus , характерна высокая вероятность появления шаровых молний, а также  сдвига ветра. Поэтому экипажам самолетов необходимо их избегать.

Такие облака можно наблюдать и в средних широтах России, но довольно редко. Возникают обычно на затухающих грозовых штормах в тыловой (нисходящей) части «наковален». Именно тот факт, что облака образуются на нисходящих движениях воздуха, делает их уникальными (обычно облачность формируется при восходящих потоках).

Двояковыпуклые облака

Двояковыпуклые облака

 

 7. Светящиеся пляжи Мальдив 

 Великолепные пляжи одного из лучших курортов мира на Мальдивах по ночам светятся голубым цветом. Внимание: это не опасно. Ученые выяснили, что вся тайна скрыта в биолюминисцентном фитопланктоне, он скапливается у берега и при воздействии волн переливается мягким голубым свечением из-за того, что клетки этих простейших организмов содержат особенный фермент люцифераза.

Светящиеся пляжи на Мальдивах можно наблюдать довольно часто, особенно в те ночи, когда на небе не видно луны. Для дайверов и тех, кто хочет поплавать в «океане звезд» даже организуются специальные ночные экспедиции.

Светящиеся пляжи Мальдивов

Светящиеся пляжи Мальдивов

 

 8. Зеленый луч

“Наблюдали ли вы когда-нибудь Солнце, заходящее за горизонт моря? Да, без сомнения. Проследили ли вы за ним до момента, когда верхний край диска соприкасается с линией горизонта и затем исчезает? Вероятно, да. Но заметили ли вы явление, происходящее в то мгновение, когда лучезарное светило бросает последний свой луч, если при этом небо свободно от облаков и совершенно прозрачно? Быть может, нет. Не упустите случая сделать подобное наблюдение: в ваш глаз ударит не красный луч, а зеленый, дивного зеленого цвета, такого, какого ни один художник не может получить на своей палитре и какого не воспроизводит сама природа ни в разнообразных оттенках растительности, ни в цвете самого прозрачного моря”.

Подобная заметка в одной английской газете привела в восторженное состояние молодую героиню романа Жюля Верна “Зеленый луч” и побудила ее предпринять ряд путешествий с единственной целью — собственными глазами увидеть зеленый луч. Юной шотландке не удалось наблюдать это красивое явление природы. Но оно все же существует. Зелёный луч  - оптический эффект, продолжается от 1-2 секунд до 5 минут,  проявляется как вспышка зеленого, реже синего света в момент исчезновения солнечного диска за горизонтом (чаще морским).

Для его наблюдения необходимы три условия: открытый горизонт (в степи или на море в отсутствие волнения), чистый воздух и свободная от облаков сторона горизонта, где происходит заход или восход Солнца.

Обычная продолжительность зеленого луча лишь несколько секунд, но можно увеличить время его наблюдения, если при его появлении быстро взбегать по насыпи или переходить с одной палубы судна на другую с такой скоростью, чтобы сохранить положение глаза относительно зеленого луча. Во время одной из экспедиций к Южному полюсу американский летчик и исследователь Р. Бэрд наблюдал зеленый луч в течение 35 минут! Это произошло в конце полярной ночи, когда край солнечного диска в первый раз появился над горизонтом и передвигался вдоль него.

Всех видевших зеленый луч поражает его необыкновенный изумрудный тон. Возможно, что необычайная чистота зеленого тона и натолкнула специалиста по голографии и лазерам Вильяма Кона на мысль искать объяснение зеленого луча в излучении возбужденных атомов кислорода при переходе их из метастабильного состояния в нормальное, сопровождающемся излучением зеленого света с длиной волны 0,5585 мкм. Однако механизм возникновения такого природного лазера пока еще до конца не раскрыт. 

Зеленый луч

Зеленый луч

 

9. Замерзшее цунами

Как-то в 2011 году жители канадской провинции Манитоба услышали звук, похожий на шум приближающегося поезда, через несколько минут лед заполнил их дома. Это ледяные волны вышли на берег, словно замедленное замерзшее цунами, пройдя по лужайкам и достигнув прибрежных домов, вынудив жителей в панике покинуть свои дома. Слой льда покрыл 16 км береговой линии и достиг 9-ти метровой высоты, повредив двери и окна домов.

Похожее событие  довелось пережить и жителям Минесотты США. Ледяное цунами тогда, по мнению специалистов, вызвал сильный ветер, который достигал скорости 60 км в час, и поднялся с южного побережья озера Милле Лакс – второго самого большого озера штата Миннесота.

Ледяное цунами

Ледяное цунами

 

гало двояковыпуклые облака замерзшее цунами зеленый луч мираж морская пена редкие явления природы светящиеся пляжи мальдив северное сияние столица молний

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий