Родник образуется тогда, когда для воды находится естественное отверстие в земле, расположенное ниже уровня этого слоя воды. Поэтому многие родники расположены в долинах или в других низких местах. Грунтовые воды вытекают через родники по скальным пустотам по дну или по склонам подобных низин. Родник тоже подчиняется силе тяжести: вода течет сверху вниз.

Некоторые родники наполняются водой из водоносного слоя. Они действуют круглый год и называются «постоянными». У других родников их канал, соединяющий поверхность с водоносным слоем, расположен в непосредственной близости от верхнего уровня воды этого слоя. Такие родники действуют только во время дождей, когда уровень воды повышается. Их называют «пульсирующими».

Родниковая вода проходит сквозь скальный грунт под землей, поэтому она содержит некоторые минералы, такие, как сера, известь. Источники, вода которых содержит значительные объемы минеральных солей, называются минеральными источниками.

В некоторых районах, особенно там, где извергались вулканы, вода нагревается, соприкасаясь с нагретыми подземными скальными породами. Подобные источники называют «термальными».

Лед – это вода в твердом состоянии. Как приятно, сидя перед экраном телевизора, пить охлажденный льдом сок и смотреть, как фигуристы чертят узоры на льду!

Вода замерзает при температуре 0 °C. При этом она увеличивается в объеме. Вот почему порой в холода лед, образовавшийся в водопроводных или канализационных трубах, буквально разрывает их.

Твердая вода – менее плотное вещество, чем вода в нормальном жидком состоянии. Благодаря этому огромные глыбы льда – айсберги – плавают на поверхности морей и океанов.

Почти десятая часть земной поверхности постоянно покрыта льдом. Примерно 90 % этого количества составляют ледяные покровы Антарктиды и Гренландии. Остальные 10 % «принадлежат» горным ледникам. В Антарктиде находится в 9 раз больше льда, чем на ледяных просторах Гренландии.

Жители северных районов используют лед в качестве питьевой воды. Любопытно, что когда морская вода замерзает, в ней оказывается минимальное содержание соли. Поэтому растопленный лед могут использовать для утоления жажды и жители северных морских островов или полярных регионов, например эскимосы.

Естественно, что в северных районах, где не встречаются леса, лед находит и свое другое применение – для строительства жилищ. Внешне такое жилище (их называют иглу) напоминает перевернутую вверх дном миску полусферической формы. Оно сложено из больших ледяных блоков. Входят в иглу через небольшую пристройку – сени. Лед достаточно хорошо сохраняет тепло, и поэтому внутри иглу быстро делается теплее, чем снаружи.

Исследователи Арктики, которые первыми увидели такие ледяные хижины, были удивлены, что при тридцатиградусном морозе снаружи внутри иглу было около нуля. Иглу были распространены у эскимосов Северной Америки и Гренландии.

Используя такие жилища, эскимосы могли свободно уходить на большие расстояния по льду во время охоты. Опыт эскимосов переняли ученые, работавшие на полярных станциях. Уже на первой станции «Северный полюс» в ледяном домике была устроена радиостанция.

Изучение льда очень важно: ископаемые льды, сохранившиеся в высокогорных ледниках и глубинах Антарктиды, представляют собой своеобразную летопись далеких эпох. Их возраст составляет сотни тысяч лет. Дело в том, что выпавший на поверхность ледника снег постепенно превращается в фирн – рыхлый, зернистый лед с большим количеством воздуха. Постепенно фирн уплотняется и образует лед, в котором остаются мельчайшие пузырьки воздуха. Ученые достают их при бурении ледника и изучают в лабораториях.

Исследуя воздух далекого прошлого, ученые узнают, какая на Земле была погода, откуда дули ветры и какую несли с собой пыль. Именно из ископаемого льда ученые узнали, что на Земле было не одно, а два великих оледенения и что произошли они на протяжении последних 220 000 лет.

Ученые постоянно просчитывают имеющиеся на земле резервуары пресной воды и размышляют о новых источниках ее получения. Одним из них они считают полярный лед, спрессованный снег, выпадавший в течение нескольких тысячелетий.

Время от времени образовавшийся в Антарктиде или Арктике лед сползает в море в виде огромных айсбергов, которые дрейфуют до тех пор, пока не растают. По подсчетам ученых, таким образом, ежегодно только в Антарктике теряется порядка 10 000 миллиардов кубических метров льда. Между тем по своим качествам ледниковая вода сравнима лишь с дистиллированной.

Поэтому перед учеными стоит задача разработать надежный способ транспортировки льда. Для ее выполнения учитываются все детали, например форма айсберга. Они являются продуктом горных ледников. Например, гренландские айсберги имеют неправильную геометрическую форму и неустойчивы в воде.

При будущей транспортировке предпочтение, вероятно, отдадут арктическим льдам. Они плоские и отличаются более правильной формой. Кроме того, они имеют больший объем по сравнению с гренландскими льдами: такой айсберг не успеет растаять и из него можно получить то количество воды, которое оправдает расходы. Подсчитали, что подходящий айсберг должен быть весом примерно в 100 миллионов тонн.

Процесс буксировки айсберга представляет собой чрезвычайно трудное мероприятие. Для прохождения расстояния в 6 000 морских миль ему потребуется 6–9 месяцев.

В процессе перемещения айсберг может расколоться, подтаять, размыться волнами. Чтобы избежать этого, его необходимо защищать от повреждений. В настоящее время придумано несколько способов защиты айсбергов во время транспортировки.

Прежде всего, предполагают защитить их от солнца с помощью своеобразных штор из светоотталкивающих материалов. Нижняя часть айсберга укрепляется за счет полога, который удерживается с помощью поплавков. Полагают, что между айсбергом и морской водой образуется слой холодной воды, которая не допустит быстрого таяния льда.

Самой простой задачей считается буксировка айсберга. Современные буксиры способны тянуть массу весом до 125 000 тонн. Поэтому 5–6 буксиров вполне могут протащить ледяную громадину.

После доставки айсберг поместят в нескольких километрах от берега, а затем по трубам начнут перекачивать талую воду.

Не странно ли: когда в северном полушарии царит зима, Земля находится ближе к Солнцу на 4 500 000 километров, чем когда там лето.

Дело в том, что в данном случае погоду определяет не расстояние от нашей планеты до Солнца, а наклон нашей планеты относительно Солнца.

Земля вращается вокруг солнца таким образом, что ее ось всегда направлена в сторону Полярной звезды. Поэтому одну половину года Северный полюс земли наклоняется к Солнцу, а всю другую – отклоняется от него. В первом случае в Северном полушарии царит лето, во втором – зима. В Южном, разумеется, все обстоит наоборот.

Погода в том или ином регионе земли зависит от угла, под которым солнечные лучи падают на данный участок земной поверхности. Зимой низкое солнце освещает землю скользящими лучами, а летом они падают под прямым углом. Скользящие лучи меньше нагревают поверхность Земли по двум причинам. Во-первых, потому что одно и то же количество тепла зимой распределяется на большей площади, чем летом. Во-вторых, в этом случае лучи проходят через более толстый слой воздуха земной атмосферы, что ведет к большим потерям их тепловой энергии.

Климат определяется не только количеством тепла, попадающего на поверхность Земли от Солнца, но и другими факторами. Например, на просторах морей и в прилегающих к ним районах изменения температуры со сменой времен года не столь велики. В глубине материков разница между температурой зимой и летом куда значительней. Это происходит в силу того, что земля остывает и нагревается гораздо быстрее, чем вода. Другим фактором, влияющим на погоду, является разность высот над уровнем моря. С увеличением высоты уменьшается плотность воздуха, а следовательно и его способность удерживать тепло. Поэтому в горных районах климат намного холодней, чем на равнине.