秋天的科学丨缤纷的色彩从哪里来? |
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秋天为什么是飓风的季节? 飓风是会带来狂风暴雨的巨大气旋,在南半球气旋顺时针旋转,在北半球逆时针旋转。飓风总是产生于热带洋面,条件是洋面温度上升到一定高度。它们究竟是怎么形成的呢? 高温使部分表面海水蒸发,与上方的空气结合,形成的湿热空气迅速抬升,被周围较冷空气所替代。在这一替换过程中,冷空气加速呈螺旋式向中心移动,形成气旋。 同时,位于气旋中心的空气上升,形成大片雨云,至此形成一场可怕飓风的条件已经完备。热带地区,夏末秋初,海洋表面很热,空气流动达到最强。因此,南半球飓风季高峰期出现在三月,而北半球在九月。 秋天缤纷的色彩从哪里来? 随着绿色消失,叶子中的其他色素开始呈现,但一开始它们不易被察觉,因为叶绿素依然丰富,从而掩盖了它们。慢慢地,褐色的单宁、橙红色的类胡萝卜素以及黄色的叶黄素变得可见。 和叶绿素一样,这些色素也存在于植物细胞内部,可以吸收光能,参与光合作用。它们也会分解,但比叶绿素的分解慢得多,这就是为什么绿色褪去时它们能成为主角的原因。 树种不同,其中所含有的主要色素就不同,因此有的树叶看上去更接近橙色,而有的更黄,还有的则更接近褐色。 有些树种,比如红橡树、日本枫或北美红枫,在它们身上发生的变化可不止叶绿素“消失” 这么简单。 进入秋天,叶子中的糖和其他物质发生反应,形成一种叫作花青素的红色素。就这样,浓郁的绿色变成了鲜艳的红色。 为什么秋天树叶会干枯? 花草树木的叶子利用太阳能把二氧化碳和水转化成生长所需的糖。但到了秋天,随着白天一天天变短,日照减少,叶子的工作效率降低了。因为叶绿素的数量也减少了,所以生产出的养分也减少了。 另外,天气开始变冷,冰冻的土壤阻碍了根部吸收水分和养分,树木面临脱水的危险。再加上植物内部的变化,会触发一个叫作脱落的过程,它会切断树叶和树枝其他部分的联系。 就在树叶脱落之前,叶子中的养分被重新分配到树干中储藏起来。最终,这些养分输送管道会关闭,树叶得不到根部吸收的水和养料,开始干枯,只要轻轻的一阵风就能把它们吹落到地上。 只有秋天会落叶吗? 叶片在一年中某段时间将全部脱落的树木和灌木,我们称它们为落叶植物。虽然这种落叶通常发生在温带气候中的寒冷季节里,但也可能发生在炎热干旱气候中最炎热干燥的季节里。 有些树永远不会“秃头”,总是郁郁葱葱的。它们会一年四季逐步落叶和更新,我们称这类植物叫常绿植物。那些典型的热带植物,如椰子树和芒果树,生长在肥沃的土壤中,再加上雨水充沛, 因此不需要触发叶片全部脱落的机制。 温带气候夏天炎热而冬天寒冷,生活在这种条件下的植物通常叶片较薄,形状为条形或针形,叶面上覆盖着蜡层,有利于隔离寒冷,并减少因蒸腾 而流失水分。冷杉和角豆树等植物就是这样。 还有一些树,如橡树,叶子会变色, 但不会很快落下,而是停留在枝头,直到新芽开始生长才会脱落。这是一种保护机制,以保护幼芽安全过冬。 (本期文字整理自《秋季的科学》) 《秋季的科学》 [阿]瓦莱里娅·埃德尔斯坦/文 [阿]哈维尔·勒布尔森/绘 译者:涂小玲 东方出版社 内容简介 《秋季的科学》是以“秋季”为主题的科普读物,从自然、人文等多个角度向孩子介绍了秋季相关的科学知识。 整本书图文比例适中,一万字左右,配上精心手绘的精美插画,鲜活生动。兼具知识性、趣味性:每篇文章都由问题、科学常识、趣闻三部分组成,每部分都有生动的讲解,提出问题,引发思考,然后讲解,再扩充相关的科普知识,最后延伸出世界上关于此知识点的逸闻趣事。这种方式能让孩子在轻松快乐中接受知识,也易于理解和掌握。 THE END返回搜狐,查看更多 |
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