Наши партнеры

Почти все формы жизни на Земле получают необходимую им энергию прямо или косвенно от Солнца, т. е. от протекающих в нем реакций термоядерного синтеза, в результате которых водород превращается в гелий. В процессе этого синтеза часть массы переходит в энергию, излучаемую в космическое пространство. Небольшая доля этой энергии достигает поверхности Земли и поглощается здесь хлорофиллом и вспомогательными пигментами, содержащимися в зеленых растениях. Сложные химические механизмы в хлоропластах клеток зеленых растений обеспечивают запасание этой энергии в форме углеводов, образующихся из двуокиси углерода (СО2) и воды (Н2О) в процессе фотосинтеза; в качестве побочного продукта этого процесса выделяется кислород. Когда затем углеводы окисляются в процессе дыхания до С02 и Н20, запасенная в них энергия высвобождается и может быть использована организмом.

Поскольку человек питается или самими зелеными растениями или продуктами животного происхождения, а пищей животным служат те же растения, численность населения Земли ограничивается в конечном счете суммарным количеством накопленных продуктов фотосинтеза. В настоящее время на Земле проживает более 4 млрд. человек. При современных темпах роста населения — около 70 млн. в год — численность населения должна удваиваться примерно каждые 35 лет. Если даже нам и удастся как-то стимулировать рост растений, повысить эффективность фотосинтеза и расширить пахотные земли, то и тогда трудно надеяться на то, чтобы увеличение продуктивности сельского хозяйства поспевало за ростом населения. По этой и по другим причинам в конце концов мы вынуждены будем каким-то образом ограничить численность населения Земли.

ВОПРОСЫ

1.1. Зеленые растения на протяжении многих миллионов лет успешно используют солнечную энергию. Опишите в общих чертах процесс, посредством которого оии запасают солнечную энергию, и дайте оценку эффективности этого процесса.

1.2. Как следует понимать библейское выражение «...всякая плоть как трава»?

1.3. Солнце — это удаленный от нас на 150-10е км термоядерный «реактор». Кратко охарактеризуйте источник солнечной энергии, а также природу испускаемого им излучения и излучения, достигающего Земли.

1.4. Что такое квант? Как связана частота излучения с энергией кванта?

1.5. Зная частоту излучения, можно определить длину волны, и наоборот. Напишите формулу, с помощью которой можно произвести такой расчет.

1.6. Укажите границы участка спектра (длины волн в единицах метрической системы): а) воспринимаемого человеческим глазом и б) используемого зелеными растениями.

1.7. Какова примерная численность населения Земли в настоящее время? Как быстро оно растет? За какой срок оно может удвоиться при такой скорости роста?

1.8.Томас Роберт Мальтус в своем труде «Опыт о законе народонаселении», опубликованном в 1798 г., высказал мысль, что созданию счастливого общества всегда будет препятствовать несоответствие между ростом населения, совершающимся в геометрической прогрессии, и увеличением средств к существованию, растущих в арифметической прогрессии. Сохраняет ли силу это обобщение Мальтуса в наши дни? Какие факторы могли бы отдалить наступление голода, грозящего людям в связи с тем, что население земного шара растет быстрее, чем производство продовольствия?

Жизнь растения