Так быстро промелькнула половина лета. Вот уже и жаркий июль перешел за середину. Для детей лето — это пора открытий и захватывающих приключений. Каждый день они исследуют мир, засыпая нас многочисленными «Почему?», «Как?» и «Зачем?».
Поэтому в сегодняшней статье мы решили найти научные ответы на часто задаваемые вопросы детей во время летних наблюдений, чтобы их познавательный интерес не пропадал, а вы — не терялись в ответах.
Итак, 5 интересных вопросов от почемучек и ответы на них:
1. Почему комары некоторых людей кусают чаще, чем других?
Ох, какими донимающими бывают эти насекомые. В этом году в Украине в результате дождевых мая и июня количество комаров значительно возросло и по вечерам на улице мало кому удавалось уберечься от их укусов. Ситуация усугублялась в сосновом лесу или возле водоемов.
Чем же привлекает человеческая кровь насекомых? На самом деле, не всем комарам требуется кровь людей. Ее потребляют только женские особи (самки), тогда как самцы всех видов комаров питаются нектаром цветковых растений. А кровь позвоночных (млекопитающих, птиц, рептилий и амфибий) необходима самкам для откладывания яиц.
- Отметим, что существуют виды комаров, самки и самцы которых никогда не пьют кровь.
Как самки комаров находят людей в темноте? Они ориентируются на невидимые следы, которые оставляет человек:
- углекислый газ, который мы выдыхаем;
- тепловое излучение;
- запах молочной кислоты, содержащейся в поте.
Так, когда мы выдыхаем, углекислый газ из наших легких не сразу смешивается с воздухом. Некоторое время он простирается шлейфом, за которыми следуют комары.
- «Комары начинают ориентироваться на углекислый газ и лететь против ветра, так как они испытывают более высокие концентрации CO2, чем обычно в воздухе», — объясняет Йооп ван Лун, энтомолог из Университета Вагенинген в Нидерландах.
То есть человек во время выполнения тяжелой физической работы или занятий спортом становится более заметным для комаров, потому что чаще дышит и выделяет большее количество углекислого газа.
Однако ученые утверждают, что самым важным фактором, влияющим на выбор комарами того или иного человека, являются химические соединения, которые производятся колониями бактерий, живущих на нашей коже.
- «Бактерии превращают секреты наших потовых желез на летучие соединения, которые попадают через воздух в обонятельную систему на голове комаров», — отмечает энтомолог.
По его словам, эти химические соединения являются сложными, они насчитывают более 300 различных элементов. Интересно, что каждый человек имеет собственную их комбинацию, которая зависит от генетической изменчивости и окружающей среды. И именно эти незначительные различия запахов людей, вызванные уникальной микрофлорой кожи, и определяют существенные различия в том, сколько укусов человек получает.
- Интересно, что состав микробных колоний на коже человека может меняться со временем. В частности, он становится другим, когда человек болеет.
2. Как пчелы делают мед?
Пчелиная семья разделяет между собой обязанности по добыче меда. Так, часть рабочих пчел работает в улье, часть — летит за нектаром медоносных растений. Нектар — это богатый сахарами сок растения, из которого и производится мед. Представьте: для производства 100 г меда пчела должна облететь 1 млн цветов.
Приведем основные этапы, необходимые пчелам для выработки меда:
1) Поиск медоносных растений
Поисками источников нектара и пыльцы занимаются пчелы-разведчицы — особая группа рабочих пчел среднего возраста. Летают пчелы обычно в радиусе 2-3 км от улья. Скорость их полета составляет 65 км/ч с пустым зобиком (резервуаром для меда) и 38-40 км/ч — с наполненным.
Расстояние до цветочной поляны и направление к ней пчелы-разведчицы сообщают пчелам в улье с помощью особого «танца» (специальных движений тела). А вот о размерах медоносного источника свидетельствуют объем нектара, которым разведчица делится с другими пчелами.
- Чем больше цветочная поляна, тем больший объем образца нектара набирает пчела-разведчица.
2) Сбор нектара
Собирают нектар медоносные пчелы с помощью хоботка — свернутой в трубочку нижней части ротовой полости, которая имеет длину 5-8 мм. Из хоботка нектар попадает в зобик — специальный резервуар для сбора и обработки нектара. Медовый зобик является расширением нижней части пищевода пчелы.
- Интересно, что в него может поместиться почти столько же сырья, сколько весит само насекомое.
Для наполнения медового зобика пчела должна облететь около 1500 цветков.
3) Переработка
Возвращаясь с нектаром в улей, пчелы-сборщицы отдают его пчелам-приемщицам. Те высасывают его своими хоботками изо рта пчел- сборщиц в свой медовый зобик. После этого наступает длительный процесс обработки: пчела многократно (120-240 раз) выпускает нектар с зобика на кончик хоботка и впитывает назад. Этот процесс длится около 30 минут.
Благодаря этой обработке нектар смешивается со слюной пчелы, обогащается ферментами, которые расщепляют сахарозу, и обеззараживающими веществами. Это делает мед легкоусвояемым и защищает его от порчи бактериями.
4) Регулирование влажности
Обработанный нектар пчелы раскладывают в соты, заполняя каждую восковую ячейку на треть (для лучшего испарения).
- Соты — это листы, образованные шестигранными восковыми призматическими чашечками-клетками, расположенными по обе стороны общей средней стенки.
Чтобы ускорить испарение нектара, пчелы обдувают соты крыльями, как вентилятор. Мед становится гуще, затем переносится с нижних ячеек в верхние и зреет до шести дней.
В результате сложной работы по преобразованию нектара меняется химический состав зрелого продукта, его плотность (зрелый мед содержит лишь 18-20% воды, тогда как нектар — 50-80%). В результате он становится легко усваиваемым и пригодным для длительного хранения.
5) Хранение
После созревания мед в ячейках запечатывается воском, который производится восковыми железами пчелы. В таком виде он может храниться несколько лет.
- По утверждению исследователей, мед, хранящейся в сотах, — абсолютно стерильный продукт, ведь пчелы постоянно занимаются чисткой улья.
Именно запечатывание восковых ячеек является сигналом для пчеловодов начинать откачку зрелого меда. Ведь незапечатанный мед имеет не только повышенную водность, но и имеет много нерасщепленной сахарозы, что снижает его качество. В недозрелом состоянии он скисает, сбраживается, потому храниться не может.
- Известно, что одни заполненные соты в стандартных рамках (43,5×30 см) могут содержать до 4 кг меда.
3. Почему мы плачем от лука?
Лук начинает выделять слезоточивые вещества только после того, как мы повредим его ткани. То есть тогда, когда начнем резать его или кусать. Ведь этими действиями мы нарушаем целостность клеток, и вещества (ферменты и аминокислоты), которые обычно внутри клетки являются отделенными друг от друга, начинают взаимодействовать между собой. Соединения смешиваются, и запускается химическая реакция, в результате которой образуется летучее вещество, содержащее серу, — раздражающий газ.
- Ученые предполагают, что выделение этого вещества, которое сопровождается резким специфическим запахом, является естественной защитой лука, который помогает ему отпугивать вредителей.
При соединении с водой или слезной жидкостью это газообразное вещество образует серную кислоту, которая и раздражает наши глаза. В свою очередь слезы являются защитной реакцией организма, который пытается смыть чужеродное вещество со слизистых оболочек глаз. То есть чем больше мы плачем, тем больше серной кислоты выделяется от взаимодействия с соединениями лука. А чем больше она выделяется, тем больше слез нужно, чтобы вымыть ее из глаз.
- Стоит заметить, что количество серной кислоты настолько мало, что серьезный ущерб нашим глазам она не может нанести, и организм способен самостоятельно справиться с ее выведением.
Исследователи приводят несколько советов, которые могут предотвратить слезотечение во время нарезания лука. Это:
- охлаждение лука в морозильной камере в течение 10-15 мин перед нарезкой, поскольку низкая температура замедляет скорость химической реакции;
- смачивание ножа в воде, что поможет растворить летучее соединение и оно не будет попадать в воздух;
- замачивание лука в воде на 30 минут.
Интересно, что некоторые исследователи пытались вывести сорт лука, который не будет вызывать слез. Однако выведенные луковицы не имели характерного вкуса и запаха лука.
4. Почему море соленое?
Сейчас исследователи пришли к выводу, что соленой морскую воду оказывают два фактора:
- растворенные соли из горных пород, которые реки несут в море;
- гидротермальные воды, поступающие из отверстий в морском дне.
Расскажем о них поподробнее.
1) Исследователи склонны считать, что горные породы являются основным источником солей, растворенных в морской воде. Дождевая вода, попадая на сушу, за счет того, что является слабокислой, может размывать горные породы. Она растворяет небольшое количество минеральных солей, которые затем реки переносят в море. Когда солнце нагревает море, вода из него испаряется, а вот соль остается.
- Определенное количество растворенных солей используется морскими организмами (водорослями, кораллами, моллюсками и ракообразными) и выводится из воды. Другие — оседают на дне моря.
2) Подводные вулканы и гидротермические отверстия на дне также могут высвободить соли в море. Так, поскольку дно моря покрыто осадочными породами, вода просачиваясь в трещины морского дна, обогащается неорганическими веществами. В недрах Земли она нагревается до высокой температуры и под действием давления вырывается на поверхность вместе с растворенными в ней минералами. Эти подводные гейзеры значительно повышают соленость морской воды.
- Определенное количество соли в море поступает также во время извержения подводных вулканов. Они выбрасывают в море раскаленные горные породы, из которых высвобождается много неорганических веществ (в том числе, соль).
К слову, концентрация соли в морской воде (соленость) неодинакова в разных частях мира. Она меняется в зависимости от температуры, испарения и осадков. Так, вблизи экватора, где температура выше, происходит больше испарения, поэтому морская вода является более соленой. А у полюсов таяние льда и дожди разжижают морскую воду, делая ее менее соленой. Приведем показатели солености некоторых морей:
- Азовское море — 11 ‰ (г/кг);
- Черное море — 18 ‰;
- Красное море — 41 ‰;
- Средиземное море — 39 ‰;
- Балтийское море — 7 ‰.
5. Как вода попадает в облака?
«Облака состоят из миллионов крошечных частиц воды. Иногда они имеют вид маленьких капелек, иногда — мелких кристаллов льда. Действительно странно, что эта вода должна просто появиться в небе, хотя мы не видим, как она поднимается туда, но помни: если ты не можешь чего-то увидеть, это не значит, что его не существует», — отмечает Ґавин Прето-Пинни, писатель и основатель «Общества признания облаков» в книге «Чи може бджола вжалити бджолу?».
Секрет в том, что вода поднимается в воздух посредством испарения — процесса преобразования жидкости (воды) на газ (водяной пар). Водяной пар может образоваться из любой воды на нашей планете: из рек, озер, морей и даже луж.
- Интересно, что процесс испарения происходит при любой температуре в отличие от кипения.
Молекулы водяного пара являются очень-очень мелкими. К тому же они разлетаются друг от друга, и становятся для для нас невидимыми. Поднимаясь вверх воздухом, они охлаждаются и начинают двигаться медленнее. Остыв до определенной температуры, молекулы водяного пара сталкиваются друг с другом, слипаются и превращаются в капельки. Постепенно в небе собирается достаточное количество капель для появления облака.
- «Только когда тысячи миллионов молекул воды слипаются, образуя крошечные капли, мы получаем возможность увидеть их. Именно это, кстати, происходит, когда в небе формируется облако», — отмечает Ґавин Прето-Пинни.
Со временем эти капельки падают с облаков в виде дождя, града или снега.
Вот такие интересные ответы мы подготовили для ваших почемучек.
Желаем веселых и познавательных прогулок!
