§ 22. Вплив Місяця на Землю

Якщо спостерігати за берегом океану впродовж доби, можна помітити, що вода то відступає від берегів, то повертається назад. Із чим це пов’язано? Ви вже знаєте, що Сонце та Місяць мають силу тяжіння (мал. 22.1). Саме вона спричиняє підняття води Світового океану та його спад.

Мал. 22.1. Утворення припливів і відпливів

У затоці Фанді біля берегів Північної Америки спостерігається максимальний приплив — вода підіймається на 18 метрів!

Періодичні коливання рівня води у водоймах називають припливами і відпливами.

Як Земля притягує Місяць, так і Місяць притягує Землю. Найбільше це відчувається на «рухливій» водній оболонці Землі.

Унаслідок притягання до Місяця вода Світового океану не рівномірно розподілена по поверхні Землі, водна оболонка має овальну форму (мал. 22.1). Найбільший рівень води спостерігається в напрямку до Місяця та в протилежному напрямку. Там утворюється приплив. А на поверхні Землі, що перебуває під прямим кутом до точок припливу, рівень води зменшується: вода відходить від берега — відбувається відплив.

Витягнута водна оболонка завжди орієнтована в бік до Місяця (мал. 22.1). Під час добового обертання земна куля обертається всередині цієї витягнутої «краплі» води. Унаслідок цього під час добового обертання Землі припливна хвиля мандрує навколо планети.

Отже, приплив — це збільшення рівня води в морях і океанах, а відплив — зменшення (мал. 22.2). Це явище відбувається ніби за розкладом — кожні 6 годин. Певна річ, загальна кількість води на планеті не змінюється.

Мал. 22.2. Приплив та відплив

Явище припливів і відпливів у відкритому океані майже не відчувається, але на узбережжі океанів і морів воно досить помітне (мал. 22.2). У внутрішніх морях, наприклад у Чорному, припливи й відпливи практично непомітні. Це пов’язано з тим, що море не має прямого виходу в океан. Тож вода піднімається та опускається лише на кілька сантиметрів.

Уплив припливів і відпливів на живі організми

Припливи та відпливи впливають на життя тварин, які мешкають у припливній зоні. Так, птахам під час відпливів легко ловити дрібну рибу або збирати на морському узбережжі креветок й інших дрібних водяних тварин.

Мешканцям океанів доводиться адаптуватися до періодичної зміни рівня води. Існує навіть теорія, що припливи і відпливи зумовили певні еволюційні зміни живих організмів. Оскільки вважають, що раніше сила тяжіння Місяця була більшою, то припливи та відпливи відчувалися сильніше. Тож морські мешканці вимушені були еволюціонувати й поступово адаптувалися до нових умов життя на суші.

Використання припливів і відпливів людиною

Припливи та відпливи мають велике значення для жителів узбережжя. Ще з давніх часів люди навчилися їх використовувати для своїх потреб. Під час відпливу, коли морське дно відкривається і по ньому можна ходити, рибалки ставили там сіті. Коли вода прибуває, риба потрапляє в пастку. Під час наступного відпливу рибалки збирають здобич.

У багатьох прибережних країнах під час відпливів поширений збір молюсків і ракоподібних. Люди виходять із лопатами та відрами на узбережжя й дістають у такий спосіб дари моря (мал. 22.3).

Мал. 22.3. Збір молюсків під час відпливу

Люди навчилися використовувати енергію руху води під час відпливів і припливів. Так з’явилися припливні електростанції (ПЕС) (мал. 22.4). Вони дозволяють отримувати дешеву енергію й не забруднюють довкілля. ПЕС будують у місцях, де є велика різниця між рівнем води під час припливів і відпливів. Такі електростанції зведено в Китаї, Індії, США, Франції та інших країнах. Цей напрямок продовжує розвиватися, хоча будівництво ПЕС є достатньо дорогим.

Мал. 22.4. Припливні електростанції

Припливи та відпливи — це періодичні коливання рівня води у водоймах унаслідок тяжіння Місяця і меншою мірою Сонця. Припливи та відпливи впливають на життя людей і тварин на узбережжі.

• 1. Що таке припливи та відпливи? Як вони утворюються?
• 2. Яке значення мають припливи для еволюції?
• 3. Як люди навчилися використовувати енергію припливів та відпливів?

§ 56. Людина — частинка природи. Вплив діяльності людини на довкілля

Людина — частина природи, яка живе серед природи й отримує від неї все необхідне для свого життя. Протягом тисячоліть вона займала в природі певне місце і повністю залежала від неї. З часом людина почала користуватися вогнем, створювати знаряддя праці, займатися полюванням і господарською діяльністю.

На якомусь етапі людині навіть почало здаватися, що вона взагалі не залежить від природи, від навколишнього середовища. Але чи так це насправді?

Для життя нам в першу чергу необхідні вода, їжа і повітря. Все це людина отримує завдяки природі. З природних водойм вона отримує воду, рослини забезпечують киснем, тварини та рослини є джерелом харчових продуктів.

Поміркуйте!

Які ще докази свідчать, що людина є частиною природи?

Отже, природа є природним місцем існування людини і єдиним джерелом ресурсів, які необхідні людині для задоволення своїх життєвих потреб.

2. Як людина впливає на природу?

У результаті людської діяльності навколишнє середовище все більше змінювалося, адже основна мета людини — зробити своє життя максимально комфортним.

Поміркуйте!

Як ви вважаєте, природа і людина — вороги чи друзі?

Відтоді, як людина змогла створювати примітивні знаряддя праці, почалася ера її впливу на навколишнє середовище. Людина протягом довгого часу використовувала природу, не замислюючись про наслідки. Їй здавалося, що природні багатства невичерпні. Людина безжально вирубувала і сьогодні продовжує вирубувати ліси, видобувати велику кількість нафти, природного газу й інших корисних копалин (мал. 56.1), надмірно використовувати прісну воду тощо.

Промислове будівництво, осушення заболоченої місцевості, вирубування лісів призводить до зникнення рослин і тварин на великих площах (мал. 56.2).

Мал. 56.1. Видобування кам’яного вугілля

Мал. 56.2. Осушення боліт

Всім відомо, що нерозумне використання природних ресурсів несе серйозну загрозу не тільки навколишньому середовищу, але самій людині. Адже людина та природа тісно взаємопов’язані між собою.

Останнім часом людина почала усвідомлювати свій негативний вплив на природу і стала їй допомагати.

Поміркуйте!

У чому полягає позитивний вплив сучасної людини на природу?

До позитивного впливу людини на природу відносять створення заповідників, заказників, національних парків, де рослини і тварини живуть у природних умовах і знаходяться під охороною (мал. 56.3, 56.4). Такі заходи дозволяють уберегти від повного зникнення рідкісні види.

Мал. 56.3. Заповідник «Асканія-Нова»

Мал. 56.4. Національний природний парк «Подільські Товтри»

Також люди створюють штучні водні канали і зрошувальні системи, які допомагають підтримувати та збільшувати родючість ґрунту.

У великих масштабах проводяться і заходи з висадки різноманітних рослин.

Поміркуйте!

Як ви вважаєте, чи достатньо людина робить для збереження природи?

3. Що таке Червона книга України?

Зберегти неповторність і красу природи можна, тільки постійно піклуючись про неї. Треба пам’ятати, що будь-який живий організм неповторний і будь-яке життя цінне.

З метою охорони живих організмів у багатьох країнах законодавчо заборонено збирання деяких видів рослин, полювання на рідкісні види птахів, звірів, вилов окремих видів риб, метеликів і жуків.

Для інформування населення про рідкісні та зникаючі види рослин і тварин створені Червоні книги. Існують Червоні книги різних країн, в тому числі і Червона книга України, яка складається з двох томів: «Рослинний світ» і «Тваринний світ» (мал. 56.5).

Мал. 56.5. Червона книга України

Вони містять перелік видів живих організмів, які потребують повсякденної охорони. У 2009 р. вийшло 3-тє видання Червоної книги України. До нього занесено 542 види тварин, 826 видів рослин і грибів.

Серед рослин у Червоній книзі України можна побачити лілію лісову, айстру альпійську, зозульку травневу, тюльпан дібровний, першоцвіт дрібний, ковилу українську тощо (мал. 56.6).

Мал. 56.6. Рослини Червоної книги України

Серед тварин, які охороняються в Україні, — зубр, рись звичайна, гадюка Нікольського, рак широкопалий, поліксена (мал. 56.7).

Мал. 56.7. Тварини Червоної книги України

Збір рослин та їх насіння, вилов і відстріл тварин, занесених до Червоної книги, заборонені.

Пам’ятайте, природа завжди потребує вашої допомоги!

Допомагаючи природі, ви насправді просто повертаєте борги, відшкодовуючи те, що взяли ви або ваші попередники: насаджуйте дерева, вичищайте джерельця, підгодовуйте птахів тощо. А відпочиваючи на природі, просто не забувайте прибирати за собою, так само, як ви прибираєте у себе в кімнаті чи на подвір’ї.

ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ!

• Людина — частина природи. Вона тісно пов’язана з природою і цілком залежить від неї.
• Людська діяльність носить як позитивний, так і негативний характер. У результаті необдуманих дій людей виснажуються природні ресурси, забруднюється навколишнє середовище, вимирають живі організми.

ПЕРЕВІРТЕ СВОЇ ЗНАННЯ

• 1. Які умови необхідні для нормального існування людини?
• 2. Які наслідки негативного впливу людини на природу?
• 3. Чому вимирають багато видів тварин і рослин?
• 4. Які шляхи збереження різноманіття живих організмів?
• 5. Заповніть таблицю: «Вплив людини на стан навколишнього середовища»:

Діяльність людини, яка погіршує стан навколишнього середовища

Діяльність людини, яка покращує стан навколишнього середовища

ЗАСТОСУЙТЕ СВОЇ ЗНАННЯ

1. Використовуючи інтернет-джерела або додаткову літературу, встановіть:

• Які природоохоронні території створені у вашій області (районі)?
• Чи достатньо їх для збереження рослинного і тваринного світу вашої місцевості?

2. Складіть інфографіку «Мій власний внесок у збереження природи». Обговоріть з однокласниками як можна втілити в життя ваші пропозиції на пришкільній території. Організуйте однокласників і попрацюйте для цього на подвір’ї школи.

§ 23. Чим для землян важливий Місяць

Навіщо нам штучні супутники. Навколо Землі обертається багато супутників, створених людиною. Їх називають штучними супутниками. Супутники допомагають вивчати поверхню планети – суходіл й океани, атмосферу та будову Землі як небесного тіла (мал. 86). Знімки поверхні, отримані з космосу, дають змогу вивчати вплив людини на довкілля, реєструвати зміну площі лісів, розливи річок, великі пожежі та результати катастроф, спричинених людиною.

Мал. 86. Знімки поверхні Землі, отримані за допомогою штучних супутників

Як Місяць впливає на природу Землі. Окрім штучних, Земля має супутник природного походження – Місяць. Він дуже важливий для нашої планети. Місяць, обертаючись навколо Землі, стабілізує її коливання, що приводить до помірних змін клімату. З’ясуймо це докладніше, виконаємо дослід із дзиґою.

Щоб зрозуміти, як Місяць допомагає Землі підтримувати клімат, зробимо дзиґу, яка буде моделлю нашої планети (мал. 87).

Вам знадобиться: пробка і зубочистка.

1. Відріжте від пробки кружок заввишки 1 см і проткніть його в центрі розрізаною навпіл зубочисткою.

2. Запустіть дзиґу.

Зверни увагу, що із часом вісь обертання дзиґи (зубочистка) описує дедалі більші кола. Цей рух називають прецесією. Якби такі коливання осі обертання Землі відбувалися часто, то її клімат змінювався б істотно. А це не сприяло б життю на планеті. Але у Землі є Місяць, який своєю дією стабілізує коливання її осі.

Мал. 87. Моделювання обертання Землі за допомогою саморобної дзиґи

Прецесія осі обертання Землі – повільне зміщення земної осі по конусу.

Місяць – доволі великий супутник, а тому він спричиняє припливи і відпливи на Землі. Вони найпомітніші в океанах і морях, але відбуваються і в твердій поверхні планети, і в атмосфері. Під час відпливу вода в деяких затоках відходить від берега на понад 10 км.

Змоделюємо приплив за допомогою повітряної кульки.

Вам знадобиться: повітряна кулька, вода, нитка, картон, циркуль, лінійка, скотч.

1. Наповніть водою повітряну кульку (це буде Земля) і зав’яжіть її ниткою (мал. 88).

Мал. 88. Моделювання припливу за допомогою повітряної кульки

2. Намалюйте на одному боці кульки контур умовного океану.

3. Виріжте з картону круг діаметром 3 см і прикріпіть його до нитки за допомогою скотчу на відстані 10 см від кульки (це буде Місяць). Тепер різко потягніть за нитку.

Кулька деформується не лише з того боку, звідки ми її тягнемо, але й з іншого.

Припливи і відпливи гальмують обертання Землі навколо осі. Це означає, що повільно збільшується тривалість земної доби (на понад 3 секунди за кожні 100 тис. років) і відстань Місяця від Землі зростає щороку на 4 см.

Що таке фази Місяця. Здавна люди помітили, що вигляд Місяця на небі змінюється. Чому це відбувається, адже Сонце завжди освітлює Місяць? Але оскільки він змінює положення відносно Сонця і Землі (мал. 89), то земний спостерігач бачить Місяць освітленим по-різному.

Мал. 89. Положення Місяця відносно Сонця і Землі постійно змінюється, тому спостерігач на Землі бачить різні його фази.

Видиму із Землі освітлену Сонцем частину Місяця називають фазою Місяця. Хоча внаслідок зміни фаз Місяць на небі Землі змінює вигляд від вузького серпа до повного диска, зазвичай виділяють чотири основні: новий Місяць (коли Місяця на небі не видно) – її позначають кружечком чорного кольору; перша чверть (кінці серпа Місяця повернуті ліворуч); повний Місяць, або повня (на небі видно яскравий диск Місяця) – цю фазу позначають у вигляді світлого кола; остання чверть (кінці серпа Місяця повернуті праворуч).

Фаза Місяця – видима із Землі освітлена Сонцем частина Місяця.

Науковці встановили, що нині понад 80 % населення світу живе під забрудненим світлом небом. Ця штучна засвітка неба впливає на все: від розмноження комах і міграції птахів до врожайності сільськогосподарських культур і здоров’я людини. З кожним роком проблема світлового забруднення стає ще більшою. Штучні супутники дедалі більше додають рухомих вогнів, відблисків на нічному небі. Щоб його захистити, створено Асоціацію темного неба, яка дбає про створення парків темного неба в різних країнах світу.

Спостерігаємо фази Місяця і виготовляємо таблицю-схему «Фази Місяця». Повна зміна фаз Місяця (наприклад, від повні до повні) відбувається за понад 29 діб, тому спостерігати це явище у природних умовах складно. Крім того, такі спостереження треба робити в різний час доби за умови ясного неба. Можна також скористатися комп’ютерною програмою «Електронний планетарій» Stellarium («Стелларіум»). Про роботу з ним зазначено в тексті за QR-кодом.

http://surl.li/fdprd

Встановимо час у програмі на перше число календарного місяця і знайдемо на небі Місяць та зафіксуємо його фазу схематично на папері. Змінюємо дні місяця й реєструємо фазу Місяця. За результатами цих спостережень можна зробити таблицю-схему «Фази Місяця». В одній колонці таблиці треба вказати дні календарного місяця (від першого до останнього), а в другій – схематично намалювати вигляд Місяця кожного дня.

Коротко про головне

• Земля має один супутник природного походження – Місяць.
• Місяць стабілізує коливання осі обертання Землі, що впливає на клімат.
• Місяць спричиняє припливи і відпливи на Землі.
• Спостерігач на Землі бачить різні фази Місяця, бо його положення відносно Сонця і Землі постійно змінюється.

Перевіряємо себе

• 1. Наведи кілька прикладів того, як штучні супутники допомагають науковцям вивчати Землю.
• 2. Припливи і відпливи гальмують чи прискорюють обертання Землі навколо осі?
• 3. Як називають фазу, коли спостерігач на Землі бачить повністю освітлений Місяць?
• 4. Придумай правило, за допомогою якого твої друзі зможуть відрізнити «молодий» Місяць від «старого». У разі потреби попроси допомоги у старших.
• 5. Поділися враженнями від уроку, продовж речення: Я дізнався/-лася що. ; Мені було цікаво. ; Мене здивувало. ; Яхотів/-ла б ще . .

Знайди в книжці, інтернеті чи на мапі Місяця назви місячних морів. Як ти гадаєш, чому на Місяці є моря, хоча ми знаємо, що води в них немає?