Dažas ūdenstilpes mums šķiet zaļas, citas zilas, citas zilas. Caurspīdīgā traukā savāktais ūdens ir caurspīdīgs. Kāpēc jūra ir zila? Lai visu noliktu savās vietās, ņemiet vērā ūdens fizikālās īpašības.
Ūdens krāsa
Tīrs ūdens ir zils. Taču ēnas intensitāte ir tik maza, ka mazā traukā to nav iespējams pamanīt. Ja piepildīsit lielu stikla akvāriju ar ūdeni, zilā krāsa kļūs redzama ar neapbruņotu aci.
Kas ietekmē toni? Cilvēka acs redz atstarotos gaismas starus, tāpēc ir svarīgi, kurus no tiem viela absorbē un kuru atstaro. Redzamās saules gaismas spektrs sastāv no visām varavīksnes krāsām.
Ūdens molekula absorbē spektra sarkano un zaļo daļu un atspoguļo zilo. Tas ūdenim piešķir zilganu nokrāsu. Jo biezāks ir ūdens slānis, jo intensīvāka ir tā krāsa.
Dabiskie ūdeņi
Teorētiski ūdens krāsa ir zila, dabā tīras un identiskas krāsas ir reti sastopamas. Kāpēc jūras ūdens ir zils? Attālumā no krasta okeāniem un jūrām ir liels dziļums, un tie novērotājam šķiet melnb alti.zils vai violets. Tuvāk krastam ūdens kļūst gaišāks: zilgans, zaļgans, akvamarīns utt.
Kāpēc ir tāda atšķirība? Krāsas un nokrāsas intensitāti ietekmē ne tikai ūdens slāņa biezums, bet arī suspendēto daļiņu klātbūtne. Piekrastē pelaģiskajā slānī ir daudz aļģu un bioloģisko atlieku. Daži no tiem iekļūst jūrās no sauszemes. Fitoplanktons ir zaļš, jo satur hlorofilu. Tas atspoguļo spektra zaļo daļu un absorbē sarkano un zilo krāsu. Aļģu klātbūtne nosaka piekrastes ūdeņu zaļganu nokrāsu.
Dziļums un krāsa
Jūras dzīlēm un smilšainajiem tuksnešiem ir daudz kopīga - tajos ir ļoti maz dzīvu radību. Satelītu attēli skaidri parāda, kuras jūras ir bagātas ar dzīviem organismiem un kuras nav.
Kāpēc jūra ir zila, nevis, teiksim, zaļa? Tā kā centrā šiem rezervuāriem ir liels dziļums. Piekrastē ūdens krāsa ir zaļāka, līdz ar to ir daudz jūras dzīvnieku. Zilajos dziļumos bioloģiskā daudzveidība ir nabadzīgāka, piemēram, karstās tuksneša vietās.
Lai atbildētu uz jautājumu, kāpēc jūra ir zila, apsveriet tajā iegremdētā objekta krāsas izmaiņas. Dzeltenā zemūdene pie virsmas mums parādīsies tāda, kāda tā ir patiesībā.
Jo dziļāk tas grimst, jo grūtāk saules stariem to sasniegt. Ar katru metru samazinās gaismas daudzums, kas sasniedz tā virsmu, kas ir saistīts gan ar paša ūdens, gan tajā esošo atstarojošo spēju.dzīvās un nedzīvās dabas daļiņas.
Trīsdesmit metru dziļumā zemūdene novērotājam jau šķitīs zilgani zaļa. Tas ir saistīts ar faktu, ka lielāko daļu dzeltensarkanā spektra absorbēs ūdens. Kad tas būs vairākus desmitus metru zemāks, ūdens molekulas uzņems arī zaļo spektru. Rezultātā dzeltenā zemūdene iegūs tumši zilu nokrāsu.
Okeānā ir daudz vairāk suspendēto daļiņu nekā tīrā ūdenī. Tādā pašā dziļumā pirmajā gadījumā tas būs daudz tumšāks nekā otrajā.
Gaismas stari okeānā
Jūras ūdens ir sāļš un tam nav spēju mirdzēt. Viss, kas ir redzams zem tās virsmas, izskatās šādi atstarotajā saules gaismā. Interesanti, kāpēc upes un jūras ir zilas, jo dienas gaisma nav zila? Uz virsmas saules gaismas spektrs ir gandrīz tāds pats kā virs ūdens.
Maksimālā starojuma daļa krīt uz redzamā spektra dzeltenzaļo segmentu. Jūras krāsa ir atkarīga no tā, kura spektra daļa tiek atspoguļota un kura tiek absorbēta. Šo sarežģīto mehānismu 20. gadsimta sākumā detalizēti aprakstīja ģeofiziķis V. Šuleikins.
Molekulas, kas veido okeānu, svārstās un griežas dažādos ātrumos, kas ietekmē atstarošanas un absorbcijas spēju. Tie viegli absorbē sarkanos starus un atstaro zilos. Šī iemesla dēļ novērotāji virs jūras to redz zilganu vai purpursarkanu.
Sarkanie stari tiek absorbēti pirmajos dziļuma metros, zaļie - tuvāk 100, bet zilie - tikai otrajā vai trešajā simtā.
Jūru caurspīdīgums
Ūdens caurspīdīgums pasaules okeānos ir atkarīgs ne tikai no šķidruma fizikālajām īpašībām, bet arī no tajā esošajiem organismiem un daļiņām. Duļķainību rada planktona radības, dubļi un dažādu vielu suspensijas. Vismazāk no bentosa vienšūnu organismiem ir sastopami piekrastē aptuveni. Lieldienas. Tāpēc ūdeņi tur ir viscaurspīdīgākie salīdzinājumā ar citām Pasaules okeāna daļām.
Jūras ir izkaisītas pa visu zemeslodes virsmu. Dažas no tām atrodas tropos, otrs - polu zonā. Dažās vietās pārsvarā ir stipras lietusgāzes un dažas saulainas dienas. Vairākas jūras atrodas sausos reģionos ar augstu saules starojuma intensitāti. Šie rādītāji ietekmē arī jūras krāsu, ko redz novērotājs.
Tādējādi, izpētot visas ūdens fizikālās īpašības, tagad varam droši atbildēt uz jautājumu, kāpēc jūra ir zila.
