球形世界地图简笔画(球形世界地图)
世界上最危险的闪电——球状闪电,拥有巨大的瞬间破坏力
闪电是大自然中的一种“放电”现象,它大多发生在雷雨天气,我们早已经见怪不怪了,一般的只要我们注意躲避,是不会被闪电击中的,但是有一种闪电名叫球状闪电,它被称为世界上最危险的闪电,这种闪电神出鬼没,而且危险系数极高,我们一起来了解下吧。
大自然中闪电图片
球状闪电直径从15~40厘米不等,但也有人称曾见过直径1~2厘米和5~10米大小的球状闪电。大部分报道为球形或卵形,还有扁长方形、立方体、圆环状、哑铃形、云雾形、圆柱形、子弹形、雪茄形、锥形、透镜形、盾形和螺旋形等。球状闪电能以固定的频率改变其直径大小,可逐渐衰弱变小,爆炸可使其体积增加并使其终结。并且,能靠分解或重组改变大小。
球状闪电模拟图
通常在雷暴时发生,为圆球形状的闪电。这是一种真实的物理现象。它十分亮,近圆球形,直径约15至40厘米不等。通常仅维持数秒,但也有维持了1至2分钟的记录。颜色除常见的橙色和红色外,还有黄色、紫色、蓝色、亮白色、幽绿色的光环,呈多种多样的色彩。
球状闪电模拟图
最早的记载,见中国宋朝科学家沈括(1031—1095)所著的《梦溪笔谈》卷二十神奇:内侍李舜举家曾为暴雷所震。其堂之西室,雷火自窗间出,赫然出檐,人以为堂屋已焚,皆出避之。及雷止,其舍宛然,墙壁窗纸皆黔。有一木格,其中杂贮诸器,其漆器银扣者,银悉镕流在地,漆器曾不焦灼。有一宝刀,极坚钢,就刀室中镕为汁,而室亦俨然。人必谓火当先焚草木,然后流金石,今乃金石皆铄,而草木无一毁者,非人情所测也。佛书言“龙火得水而炽,人火得水而灾”,此理信然。人但知人境中事耳,人境之外,事有何限?欲以区区世智情识,穷测至理,不其难哉!
自然界中拍到的球状闪电
球状闪电之所以神秘,是因为它并不常见,它行踪不定、色彩外形多变,还具有巨大的瞬间破坏力。它大多发生在雷暴天气,比较的少见,但是却被称为世界上最危险的闪电。球状闪电它最长可以维持了1至2分钟,要知道一般的闪电顶多几秒钟的就没了,而更为可怕的是它可以随气流起伏在近地空中自在飘飞或逆风而行。有的时会通过开着的门窗进入室内,常见的是穿过烟囱后进入建筑物。威胁室内人员的安全,它甚至可以在导线上滑动。有时会悬停,有时会无声消失,有时又会因为碰到障碍物爆炸。所以说,它的危险系数要比一般闪电高很多。
自然界中拍到的球状闪电
2014年8月5日9时左右,山西运城新绛县水利水保局一座4层楼高的办公室里上班的闫勤学,听到窗外有雨声,就准备走出办公室将楼道里的窗户关上。站在3层的窗户旁边,闫勤学看到天空中有闪电,并伴有雷声,外面的雨越下越大。刹那间,一道亮光闪进楼道,闫勤学回忆,“一个巨大的火球,带着夕阳红的色彩,从没有防护栏、打开着的塑钢窗户里闯进来,速度特别快,瞬间发生爆炸,然后就消失了。”这一个“火球”直径约40厘米,瞬间发生爆炸,响声很大,造成5台计算机损坏 [7] 。新绛县气象局气象防雷工程师杨英分析,这个火球即是并不常见的“球状闪电”。当天,受副热带高压东退影响,新绛普降雷阵雨,电闪雷鸣中,降水持续了1个小时左右。
自然界中拍到的球状闪电
一直以来,球状闪电形成的原因尚未有确切的解释。球状闪电通常都在雷暴之下发生。通常它只会维持数秒,但也有维持了1~2分钟的记录。更神奇的是它可以在空气中独立而缓慢地移动。由于球状闪电出现的频率很低,科学家难以做系统的观测。2012年6月,甘肃省兰州市的兰州西北师范大学的研究人员在青海省一个雷暴天气中绘制辐射地图时,意外记录下了一个难以捉摸的发光球。光球从地面升起,变成一道闪电,在地上穿行15米,然后消失。研究人员说,它的直径约5米,只出现了不到2秒钟。这场发生在2012年的风暴的视频和光谱,被认为是迄今为止自然界球状闪电的首次科学记录。
自然界中拍到的球状闪电
有人认为球形闪电的形成是灼热的空气团或汽化了的元素,例如碳、钠或铜。虽然这个理论可以解释球状闪电的部分特性,却不能说明为什么它可以在飞机舱内形成。此外还有许多不同的说法,如等离子体、离子、带电尘埃、有外层电子壳的水等,但没有一个理论可以完满地解释这个科学悬案。
自然界中拍到的球状闪电
直到现在,球状闪电仍是人们不能解释的奇怪自然现象。一个共同的特点是,球状闪电基本上发生在雷暴天气中。
非洲面积是格陵兰14倍,地图上却一般大?地图是怎样“骗”你的
观察一张横着的世界地图,仔细看或许你会发现,格陵兰岛的面积与非洲差不多。而实际上格陵兰岛的面积为216万平方千米,非洲的面积则有3022万平方千米,两者相差14倍。
图丨世界地图
实际面积相差14倍,为何呈现在地图上却差不多?这还要从如何将一个三维的球体绘制成一张二维的平面图说起,下面笔者就和你一起去寻找原因。
我们知道,地球的形状接近球体,准确说是个不规则球体:它的两极稍扁,而赤道却略鼓。最早人们对它的认知为是一个平面,因此有“天圆地方”的说法。
后来随着科技不断进步,认知水平提高,一些人通过地平线的弧形;海上帆船离去时,先消失船身,后消失桅杆;以及麦哲伦的环球航行,来推测出地球为球形。近代航天工具在太空中所拍摄的地球画面,则是最有力的证据。
笔者在这里问个问题,你认为早期的地图,是怎么绘制出来的?
图丨现代作图工具
古时候并没有航空设备与卫星,要绘制地图,需要人亲自去勘测,他们想象不出隔着这片海的对面是什么,一切都需要人为去测量。
因此在绘制地图时,并没有一个具体的、宏观上的概念。看到了什么,走了多长的路,直接按照比例缩放在地图上即可。
前面我们所提到问题为,为何面积相差极大的非洲与格陵兰岛,在平面的世界地图上却大小相似。
你要知道绘制这张平面的世界地图时,并不是亲自去勘测后所绘。而是通过现代化的航空设备与卫星,所拍摄下的影像,复刻出一个球状的地球,再将这个球体展开后所得。
为了精确描述出地球上的某个具置,人们采用了“经纬线”这一概念。经线是一条条连接南北两极的线,相对的两条经线能组合成一个经线圈,经线圈大小一样(在地球是个正球体的前提下)。
图丨经纬线
每条纬线与赤道平行,与经线垂直。而每个纬线圈则大小不一,越靠近赤道的线圈越大,靠近南北两极的线圈越小。
如果要将一个球体展开成一个平面,那么势必会出现中间宽,上下窄的情况,十分不美观。因此便有人将上下两部分适当扩大,中间适当缩小,来得到一张比较均衡的地图。
换句话说,就是将靠近南北两极的纬线拉升,使其与赤道上的纬线一样长。这样便能够将球体展开后,所得到的图形为长方形。
这种绘制地图的方式为“墨卡托投影”,能够极大地还原各大洲的具体形状与轮廓。但缺点也一样明显,会将一些靠近两极的地方,“过度”放大。
图丨墨卡托投影方式图
这就有了面积相差14倍的格陵兰岛与非洲,在以“墨卡托投影”方式绘制的地图上,大小一样的原因。
其实绘制世界地图并不止“墨卡托投影”这一种方式。换句话说,将一个球体展开的方式不止一种。
我们想象一下,将地球比成一个橘子。你剥桔子皮是用什么方法?应该是一片一片剥吧。如果将这一方法用在绘制世界地图上呢?便成了“古德投影”法。
在“古德投影”法中,陆地为主要描绘对象,因此将海洋部分“剥开”。每大洲都有一条中央经线,同时纬线并没有被拉升,而是以“空缺”的形式来“填充”,使整张地图看起来和谐一些。
图丨以“古德投影法”绘制的世界地图
以这一方式所描绘出的地图,既保留了各个大洲的真实面积,又避免了形状上的失真。但缺点也很明显,各个大洋被无情地分割,无法让人整体感知地球的大洲大洋。
上面所说的地图,基本是将纵向切开球体,因此得到的地图为横着的长方形。那你脑洞大开一下,如果是横着,从赤道切开,将会怎么样?自然是得到一张竖着的世界地图。
我国学者赫晓光就这么做了,在2013年9月出版了第一张竖版的世界地图。在该地图上,最先映入眼帘的是白色的南极洲,然后是中间偏上一些的各个大洲,以及填充满整个地图的大洋。
在该地图上,各个大洲在外形上基本没有变形,而且能让人们整体感知世界的各个大洲大洋。只是视角与我们平时所看到的地图不同,需要慢慢适应。
图丨我国学者赫晓光所绘制的“竖版”世界地图
看到这,或许有人会问,绘制地图这么麻烦,为何不用地球仪代替?地球仪多简单明了,而且不会有以上这些问题。
不管是携带的方便程度,还是载体的种类数量,二维的地图要比三维的地球仪要求低很多。就比如学生的地理课本中,总不能没有一张平面的地图,都以地球仪为参考吧。
最后,笔者想问下,你还有什么方式来分割一个球体?换句话说,还有另外绘制世界地图的方法吗?
作者:我方团队张风平
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