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第七辑 地球科学（第1页）

为什么天空是蔚蓝色的

一场大雨过后，有时天空澄净得像一泓平静的湖水；雷鸣电闪一过，天空顿时异常湛蓝，令人心旷神怡。

为什么晴朗的天空总是蔚蓝色的呢?而且越是晴朗，蓝得越澄澈。

难道天空中含有蓝色的气体?莫非说大气本身就是蓝色的?

为了解答这个问题，我们不妨做一个小实验：用一只长方形玻璃缸，里面盛大约23的水，水里撒少许泥沙粉末，使溶液浑浊。

然后把它放在窗前，选择一个晴朗的上午，大约七八点钟，阳光基本上平行地射向长方形玻璃缸的一端，光线通过浑浊的水，在另一端射出来。

这时你会发现一个很有趣的现象：长玻璃缸中的水呈现出淡蓝色，而从另一端射出来的光线却呈浅红色和橙黄色。

玻璃缸中出现淡蓝色和蔚蓝色天空的道理是一样的。

我们知道，地球表面包围着一层空气。

空气中含有许多微小的尘埃、冰晶、水滴等。

当太阳光（看上去是束白光，实际上它是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等有色光线组成）通过空气时（就仿佛在小实验中太阳光线穿过浮有泥沙的玻璃水缸一样），波长较长的红色光透射力最大（其次是橙、黄色光），它能透过大气中的微粒射向地面；而波长较短的蓝、紫、靛等色光，很容易被悬浮在空气中的微粒向四面八方散射开来，使天空呈现出蔚蓝色。

知识点：天空、散射、微粒

为什么天空中的云有各种不同的颜色

天上有各种不同颜色的云，有的洁白如絮，有的是乌黑的一块，有的是灰蒙蒙一片，有的发出红色和紫色的光彩。

这不同颜色的云是出自大自然的手笔。

各种云体的厚薄相差很大，厚的可达七八千米，薄的只有几十米。

有满布全天的层状云，孤立散处的积状云，还有波状云等许多种。

很厚的层状云，或者雷雨时拥塞天空的积雨云，太阳和月亮的光线很难透射过来，云体看来就很黑；稍微薄一点的层状云和波状云，看来就是灰色的，特别是波状云，云块边缘部分，色彩更为灰白；而很薄的云，光线容易透过，特别是由冰晶组成的薄云，云丝在阳光下显得特别明亮，带有丝状光泽，即使天上有这种层状云，地面的物体在太阳和月亮光下仍然会映出影子。

孤立散处的积状云，由于云体比较厚实，它向阳的一面，光线几乎全部反射出来，因而看来是白色的；而背光的一面以及它的底部，光线就不容易透射过来，看起来比较灰黑。

当日出和日落的时候，由于太阳光线是斜射过来的，穿过很厚的大气层，空气的分子、水汽和杂质，使得光线的短波部分大量散射，而红、橙色的长波部分，却散射得不多，因而照射到大气下层时，长波光（其中特别是红光）占着绝对的多数，这时不仅日出、日落方向的天空是红色的，就连被它照亮的云层底部和边缘也变成红色了。

由于云体的组成有的是水滴，有的是冰晶，有的是两者混杂在一起的，因而日月光线通过时，还会造成各种美丽的光环或虹彩。

知识点：层状云、积状云、波状云、透射、光线

为什么我国北方的春天和秋天特别短

季节是根据气候冷暖和昼夜长短的变化而来的。

谁都知道，春秋季气候温和，夏季炎热而冬季寒冷。

如果把一年中每3个月定为1季，那么各季的日数大致相近，只不过相差一两天，这就没有季节长短的问题。

在10℃以下定为冬季，10-22℃之间定为春秋季，22℃以上定为夏季。

根据这样的标准来划分季节，各地的四季长短就不相同了。

我国北方的春季是比较短的，一般不到2个月。

例如北京春季是从4月1-5日到5月21-25日，沈阳从4月21-25日到6月10-14日，哈尔滨从4月26-30日到6月20-24日等，可见这一带，当拆了冬季需要的火炉之后，不久就要搭起夏季需要的凉棚了。

既然季节是按照温度来确定的，那么温度升降的快慢就可以决定季节的长短。

在我国北方，冬季太阳辐射很弱，照射时间又短，并且经常有北方更冷的空气流来，温度很低。

到了3月以后，由于太阳辐射进一步地加强和冷空气进一步地减弱，使得地面温度能够迅速升高。

在春季期间，这一带降水仍然是不多的，除有些日子起风外，多半是晴天，空气既干燥，太阳辐射又在继续加强，地面吸收的热量自然迅速增多，空气温度也跟着扶摇直上，经过不到两个月的春季就开始进入夏季了。

例如北京5月平均温度已达到20．2℃，到了6月就升高到24．2℃了。

所以北方春季一般都比较短。

同样道理，自7月最热时期过去以后，太阳辐射逐渐减弱，冷空气势力又在不断增强，于是温度逐步下降，以10月到11月下降的幅度最大。

例如北京10月份平均温度为12．5℃，到11月就下降到4．0℃，已是寒冬季节了。

总的说来，我国北方春天和秋天特别短，主要是由于那里的纬度较高，冬季来得早、去得迟的缘故。