Klub młodych odkrywców

Kluby Młodego Odkrywcy to projekt koordynowany obecnie przez Centrum Nauki Kopernik w Warszawie. W tej chwili istnieje kilkadziesiat klubów w całej Polsce. Pod okiem opiekuna uczniowie samodzielnie wykonują eksperymenty, doświadczenia, przeprowadzają badania w terenie. Centrum Nauki Kopernik koordynuje prace Klubów, wspiera ich działania i dostarcza gotowe scenariusze zajeć.

Centrum Nauk Kopernik ogłosiło właśnie informacje o szkoleniu dla opiekunów KMO, w którym na pewno warto wziąć udział.

Dlaczego śnieg jest biały?

Wiele jest pytań, które chociaż na pozór wydają się banalnymi, to po dłuższym zastanowieniu znalezienie na nie odpowiedzi nie jest rzeczą prostą. Nurtującą wiele osób kwestią jest to, dlaczego śnieg jest biały? Odpowiedź na nie jest bardzo prosta.

Śnieg widzimy pod kolorem białym, chociaż kryształki lodu, z których składa się on są przezroczyste. Wszystko to jest spowodowane przez budowę owych kryształków. Światło, padające na nie, dokonuje wielokrotnego odbicia, poprzez co większa jego część wraca do naszego oka, i to dla każdej długości światła podobnie. Fakt ten sprawia, że widzimy śnieg jako biały.

Czym jest piorun kulisty?

Piorun kulisty jest rzadkim, ciężkim do zbadania zjawiskiem meteorologicznym, które jest rodzajem wyładowania energetycznego. Wyglądem przypomina świecącą kulę o średnicy od kilku do kilkudziesięciu centymetrów, która porusza się w nieregularny sposób we wszystkich kierunkach, wydając przy tym odgłosy syczenia. Kula ta jest nagromadzeniem dużej ilości energii w małej ilości ośrodka. Piorun kulisty występuje głównie w trakcie burz, choć znane są również przypadki jego pojawiania się w słoneczną pogodę. 

Nie są znane szczegóły dotyczące powstawania tego zjawiska. Można je wytworzyć w laboratorium odparowując różne substancje za pomocą mikrofal lub przykładając wysokie napięcie (5000 V) do wody. Piorun kulisty można wytworzyć  w warunkach domowych wkładając palący się zimny ogień do kuchenki mikrofalowej. 

Piorun kulisty jest potwierdzonym zjawiskiem fizycznym i błędem jest klasyfikowanie go jako zjawiska paranormalnego. Naoczni świadkowie twierdzą, że łatwo przechodzi przez szkło, porusza się pod wiatr i uderzony może czasem wybuchnąć.

Podobno największy zauważony piorun miał średnicę 1,5 m, a najmniejszy 1 cm.

Poniżej znajduje się film, przedstawiający piorun kulisty wytworzony w kuchence mikrofalowej.

Czym są ognie świętego Elma?

Ognie Świętego Elma (znane też jako ognie św. Bartłomieja lub ognie Kastora i Polluksa) to słabe, przeważnie ciche wyładowania elektryczne w atmosferze ziemskiej. Mają one postać świecących wiązek pojawiających się na narożach i krawędziach przedmiotów, znajdujących się nad powierzchnią Ziemi (piorunochrony, skrzydła samolotów, maszty statków, a nawet na wyciągniętej ręce). Występują najczęściej, gdy pogoda wskazuje na rychłe przyjście burzy. Ogniom często towarzyszą odgłosy syczenia, świstu, czy nawet głośnego gwizdu.

Wyładowania te nie są widoczne za dnia, ale w nocy i podczas dużego zachmurzenia można je zobaczyć w postaci łuny, bądź świetlnych miotełek, które wytryskują z różnych miejsc.

Ognie nie są groźne, ale ich obecność świadczy o dużej różnicy potencjałów pomiędzy ziemią a chmurami. Dla obserwatora powinno być to ostrzeżeniem, że w każdej chwili w tym miejscu może uderzyć piorun.

Ile nóg ma stonoga?

Na pytanie postawione powyżej odpowiedź nie istnieje. Zwierzę takie jak stonoga po prostu nie istnieje. Ludzie mówiąc o tym owadzie zazwyczaj mają na myśli stonoga murowego, albo wija drewniaka. Ten pierwszy ma od 10 do 12 par odnóży, a ten drugi 15 par.

Istnieje natomiast zwierz, które posiada ponad 400 par odnóży. Jest to krocionóg (zob. powyżej). Nie należy on jednak do stonóg, lecz do wijów.

Dlaczego lód pływa po wodzie?

Wiele osób zadaje sobie to pytanie, szczególnie zimą, gdy widzą płynące rzeką kry. Lód, który jest przecież zamrożoną wodą, będąc ciałem stałym utrzymuje się na wodzie. Na pierwszy rzut oka jest to sprzeczne z intuicją, lecz wyjaśnienie tego zjawiska jest bardzo proste.

Jak wiadomo woda zmieniając swój stan skupienia z płynnego w stały powiększa swoją objętość, przy jednakowym zachowaniu swojej masy. W ten sposób, gdy w dwóch miskach umieścimy tyle samo wody, po czym jedną z nich zamrozimy, to miska z lodem będzie ważyła tyle samo, co miska z wodą, chociaż lodu będzie więcej niż wody (objętościowo). Oczywistym wnioskiem jest to, że lód ma mniejszą gęstość niż woda, a co za tym idzie, będzie unosił się na wodzie (tak jak balon z helem, który leci w górę w powietrzu).

Dlaczego liście zmieniają kolor na jesień?

Jesienią każdego roku na ziemię spada kilka miliardów ton liści. Jednak zanim to się stanie to przybierają one ogniste barwy - od brązu do czerwieni. Jest to spowodowane ich starzeniem się.

Jak powszechnie wiadomo rośliny zawdzięczają swój zielony kolor chlorofilowi. Wiosną i latem liście są zielone, co sprawia, że skutecznie wychwytują one promienie słoneczne, by móc produkować potrzebne do dalszego życia cukry. Jednak krótsze dni pod koniec lata sprawiają, że do drzewa wysyłany jest sygnał o zbliżającej się zimie. W liściu wówczas zaczynają ujawniać się karotenoidy, czyli żółte i pomarańczowe pigmenty, które do tej pory były skutecznie maskowane przez chlorofil. W ten właśnie sposób co roku możemy obserwować paletę ognistych barw podczas spaceru w lesie.

Dlaczego nie wolno pić słonej wody?

Wiele osób kiedyś było nad morzem. Na pewno słyszeli oni zasadę, która mówi, że niezależnie od tego jakbyśmy byli spragnieni, to niewolno nam pić słonej wody. Jaka jest tego przyczyna?

Otóż, sole zawarte w wodzie morskiej, którą wypijemy, wymagają dużej ilości wody z organizmu, by zostać wydalonymi (z moczem lub kałem). Długotrwałe picie wody morskiej będzie powodować odwodnienie (sytuacja identyczna jakbyśmy nie pili nic przez dłuższy okres czasu) i naruszenie równowagi elektrolitowej organizmu. Konsekwencjami odwodnienia mogą być halucynacje, skurcze mięśni, a nawet śmierć.

Jak przewidzieć pogodę w terenie?

Może się zdarzyć tak, że znajdziemy się w odludnym miejscu i będziemy potrzebowali wiedzieć jaka pogoda będzie panować przez najbliższy okres czasu. W poniższym artykule zostaną przedstawione sposoby, jak to zrobić.

Najpewniej o aktualnym stanie pogody powie nam barometr znajdujący się w punkcie noclegowym lub w innym obiekcie turystycznym. Odczytując informacje z barometru należy pamiętać, że:

• szybkie wahania jego wskazówki potwierdzają wahania ciśnienia atmosferycznego i informują o zbliżającej się burzy,
• stały spadek ciśnienia w ciągu dnia, przy wzmagającym się wietrze przyniesie obniżenie temperatury latem i jej wzrost zimą,
• stały wzrost ciśnienia przez kilka kolejnych dni świadczy, że będzie upał i susza w lecie lub mróz i bezchmurne niebo w zimie.

W przyrodzie istnieją różne lokalne oznaki, umożliwiające przewidywanie pogody. Warto jednak pamiętać, że nie można się kierować jedną, czy dwoma oznakami tylko całym ich zespołem.

• Dobra pogoda przychodzi ze wschodu, północnego wschodu, i południowego wschodu. Zła z zachodu, północnego zachodu i południowego zachodu.
• Jeśli stanie się plecami do wiatru, to pogorszenia pogody należy się spodziewać tylko z lewej strony, nigdy z prawej. Toteż, jeśli zauważy się z prawej strony obłok, który swoim wyglądem zapowiada deszcz, nie należy się martwić, że przyniesie on zmianę pogody.

Poniżej znajduje się tabela, w której przedstawione są oznaki pogody oraz zmiany, jakie mogą one przynieść:

Oznaki lokalne	Przepowiadana pogoda
Barwa nieba
Białawe niebo podczas dnia	Nadejście opadów
Jednolicie szare niebo wieczorem	Nadejście opadów i silnego wiatru
Czerwone niebo o wschodzie słońca	Nadejście opadów i silnego wiatru
Liliowe (wrzosowe) niebo o zachodzie Słońca i po nim aż do zmierzchu	Pogorszenie się pogody, silne wiatry
Pomarańczowo-czerwone niebo po zachodzie Słońca	Pogorszenie się pogody
Złotawa barwa nieba po zachodzie Słońca	Utrzymanie się dobrej pogody
Barwa nieba jest ciemnoniebieska, widnokrąg wyraźny	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
Ciśnienie
Ciśnienie systematycznie maleje	Nadciąganie niżu, opady, silny wiatr
Przy spadku ciśnienia wzrasta prędkość wiatru	Znaczny wzrost prędkości wiatru
Przy wzroście ciśnienia prędkość wiatru maleje	Poprawa pogody
Systematyczny wzrost ciśnienia po pogodzie deszczowej z opadami	Nadciąganie wyżu, poprawa pogody
Podczas mgły następuje wzrost ciśnienia	Zanik mgły
Podczas mgły niskie ciśnienie się utrzymuje	Utrzymanie się mgły
Dym
Dym unosi się pionowo lub ukośnie ku górze	Utrzymanie lub nadejście dobrej pogody wyżowej
Dym ściele się po wodzie	Możliwość pogorszenia się pogody i nadejście wiatrów
Gwiazdy
Silne migotanie gwiazd; ich światło ma barwę czerwoną lub niebieską	Nadciąganie niżu, pogorszenie się pogody
Migotanie gwiazd z przewagą barwy zielonej	Poprawa pogody
Słabe migotanie gwiazd	Utrzymanie się dobrej pogody
Wygląd tarczy słonecznej
Deformacja tarczy słonecznej o wschodzie i zachodzie	Utrzymanie się pięknej pogody
Słońce zachodzi za gęste ciemne chmury, które wskazują czerwone zabarwienie na krawędziach	Pogorszenie się pogody
Słońce zachodzi na niebie bez obłoków przy zachodzie robi wrażenie spłaszczonego lub rozwartego	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
Różowo złocisty zachód Słońca, opuszczającego się za czysty, bezchmurny widnokrąg	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
Świt i zmierzch
Długotrwały świt lub zmierzch	Pogorszenie się pogody
Krótkotrwały świt lub zmierzch	Utrzymanie się lub nadejście pogody
Temperatura powietrza
Spadek temperatury powietrza podczas mgły	Utrzymanie się i zgęstnienie mgły
Wzrost temperatury podczas mgły	Zmniejszenie się gęstości lub zanik mgły
Raptowny spadek temperatury przy pogodzie wietrznej i deszczowej	Przejście frontu chłodnego
Mały spadek temperatury latem przy niepogodzie	Przejście frontu ciepłego
Zimny wieczór, noc i ranek po ciepłym dniu	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
Temperatura podnosi się przed nocą, po deszczu jest ciepło	Deszczowo, chłodno
Brak wyraźnych różnic między temperaturami dnia i nocy	Deszczowo, chłodno
Tęcza
Tęcza po południu lub wieczorem	Zanik opadu, poprawa pogody
Tęcza rano lub do południa	Pogorszenie się pogody, silny wiatr, możliwość wystąpienia szkwałow i burzy
Wiatr
Niezmieniający się wiatr zachodni podczas pogody	Utrzymanie się niepogody
Podczas długotrwałego deszczu prędkość wiatru wyraźnie rośnie	Zanik deszczu
Wiatr, który przez wiele dni wiał z jednego kierunku, raptownie skręca	Pogorszenie się pogody, opady, silny wiatr
Wiatr wieczorem wzmaga się	Możliwość pogorszenia się pogody
Dym z kominów unosi się pionowo w górę	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
Dym z kominów układa się w poziome smugi	Deszczowo i chłodno
Wiatr, który nasila się wieczorem i utrzymuje się przez całą noc	Deszczowo i chłodno
Widoczność
Oddalone obiekty wydają się powiększone i bliskie	Pogorszenie się pogody
Oddalone obiekty są widoczne bardzo ostro, choć nie wydają się ani bliższe, ani dalsze	Utrzymanie się dobrej pogody
Góry podczas dnia są „dalekie” i w niebieskawej mgiełce	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
Wieczorem i nocą występuje mgła	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
W górach przejrzystość powietrza wzmaga się, góry są „bliskie”	Deszczowo, chłodno
Zwierzęta
Jaskółki latają wysoko	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
Komary latają rojami	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
Wieczorem krążą roje muszek	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
Jaskółki latają nisko, kury kąpią się w piasku	Deszczowo, chłodno
Pies śpi zwinięty w kłębek	Pogorszenie pogody
Pies śpi na grzbiecie	Pogoda ciepła
Inne
Wilgotność w dzień zmniejsza się, w nocy zwiększa	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
Obfita, chłodna rosa wieczorem i o świcie	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
Brak zakłóceń w odbiorze radiowym	Bez deszczu, słonecznie, ciepło
Brak rosy wieczorem i nocą	Deszczowo, chłodno
Linki namiotowe skręcają się, sól w odkrytym naczyniu wilgotnieje, nasila się zapach stojących wód	Deszczowo, chłodno
Pozorna bliskość oddalonych przedmiotów	Deszczowo, chłodno

Jak wyznaczyć północ bez kompasu?

W poście zamieszczam kilka sposobów na wyznaczenie północy bez użycia kompasu. Jest to rzecz przydatna i warta nauczenia, ponieważ chyba nikt nie nosi na co dzień takiegoż urządzenia przy sobie. Nigdy natomiast nie wiadomo jaka sytuacja nas zastanie w przyszłości.

1. Słoje roczne na ściętym pniu
   Po stronie południowej odstępy pomiędzy słojami rocznymi są większe, ponieważ samotne drzewo mocniej rozwija się od południa.
2. Kąt nachylenia mrowiska
   Stok mrowiska po stronie południowej jest łagodniejszy niż po stronie północnej, gdzie kąt jest bardziej ostry. Dzieje się tak, dlatego żeby słońce mogło nagrzewać swymi promieniami stos mrowiska.
3. Liście i konary na samotnym drzewie
   Samotne drzewo kieruje swoje konary ku słońcu. Jeśli jest pochylone, to najczęściej w kierunku południowym, skąd czerpie energię słoneczną.
4. Mech na samotnym kamieniu
   Mech pojawia się na samotnym kamieniu po stronie północnej - tam, gdzie nie docierają promienie słoneczne.
5. Rów porośnięty trawą
   Jeśli napotkamy rów poprowadzony w kierunku wschód-zachód lub zbliżonym, to na północnym stoku rowu trawa porastająca jest bardziej rozwinięta niż po stronie południowej, która jest zasłonięta przed słońcem.
6. Zegarek
   a) Należy położyć zegarek poziomo, a następnie, obracając nim, ustawić małą, godzinową wskazówkę w kierunku słońca.
   b) Dokładność ustawienia można sprawdzić umieszczając w środku tarczy zegarka patyczek. Cień powinien być przedłużeniem małej wskazówki.
   c) Kąt powstały między tą wskazówką, a cyframi oznaczającymi godzinę 12:00 na tarczy zegarka należy podzielić na dwie części. Linia podziałki wskaże położenie słońca o godzinie 12:00, czyli kierunek południowy.
   d) Przedłużenie tej linii przez środek tarczy wskaże kierunek południowy.
   Uwaga: Stosując sposób z zegarkiem na półkuli południowej, kierujemy na słońce cyfrę 12 i północ znajdujemy w połowie odległości kątowej między tą cyfrą wskazówką godzinową
7. Kij i cień o 12.00
   Najprostszym sposobem jest wbić kij o 12:00 w ziemię i cień będzie wskazywał północ. Obarczony niestety błędem, ze względu na strefy czasowe.
8. Gwiazdy
   Odnajdujemy Gwiazdę Polarną, która wskazuje północ: Najpierw znajdujemy Wielki Wóz, następnie 5-krotnie przedłużamy odległość pomiędzy dwoma ostatnimi "kołami" wozu i znajdujemy końcową gwiazdę dyszla Małego Wozu - czyli Gwiazdę Polarną.
9. Zegarek i księżyc
   Ustawiamy zegarek tak, by 12-tka pokazywała na księżyc. Południe będzie po środku kąta między liczbą 12 a małą wskazówką zegara.
10. Brzoza
    Brzoza swą korę ma bardziej jasną po stronie południowej, ponieważ promienie słoneczne powodują płowienie koloru.
11. Śnieg
    Zimą śnieg szybciej topnieje po stronie południowej, zauważalne jest to na dachach domów.
12. Mrowiska oparte o drzewo
    Jeśli mrowisko jest oparte o drzewo to najczęściej po stronie południowej, gdzie wystawione jest na działanie promieni słonecznych.