DIS-MOI POURQUOI/ SCIENCES

SCIENCES :

DIS-MOI POURQUOI ?

Pourquoi y a-t-il des montagnes ?

Au cours des siècles, la surface de la terre s'est ridée

et plissée, produisant des creux et des bosses. Les

creux forment les vallées ou coulent les rivières. Les

plis font des montagnes ou de simples collines

A l'emplacement actuel des montagnes existait, il y a des millions d'années, de vastes fosses marines, les géosynclinaux, accumulant d'épaisses couches de sédiments. Les fonds marins en s'enfonçant progressivement ont été le siège de phénomènes complexes. En même temps, les mouvements de la croûte terrestre provoquaient des poussées énormes, entraînant le plissement lent des sédiments, puis leur surrection, tandis que les roches cristallines étaient mises à nu par l'érosion.

Pourquoi fait-on des barrages ?

L'énorme masse d'eau retenue par le barrage peut faire tourner les turbines d'une usine électrique. Elle peut aussi arroser les régions sèches par des canaux. Elle peut enfin régulariser le cours d'un fleuve en retenant l'eau en temps de crue et en la lâchant en temps de sécheresse.

Les barrages sont établis sur les cours d'eau ou dans un cirque de mo

ntagnes, et constituent des réserves d'énergie potentielle. Les masses d'eau s'élèvent derrière le barrage et peuvent ensuite être utilisées suivant les besoins des hommes pour irriguer des terres, lutter contre les crues en régularisant le cours des fleuves. Cette énergie latente de l'eau accumulée est aussi transformée en énergie motrice dans les usines hydroélectriques.

Pourquoi y a-t-il des tremblements de terre ?

La terre est entourée d'une écorce sous laquelle bout une masse énorme de roches fondues par une chaleur que nous avons peine à imaginer. Les mouvements de cette masse en fusion secouent l'écorce terrestre et provoquent les tremblements de terre.

Il semble que les séismes, souvent liés à l'activité volcanique, soient la manifestation de mouvements de grande amplitude, affectant les couches profondes. Cette activité aboutit à des fractures, à des affaissements et à des surrections d'où naissent les grands reliefs montagneux et les fosses marines.

Pourquoi y a-t-il de l'écho ?

Les miroirs reflètent les images et renvoient la lumière. Les murs et les parois renvoient les sons et les bruits. Assez loin, devant un rideau d'arbres, un mur ou une paroi de rocher, on peut entendre revenir le cri poussé quelques secondes avant.

Lorsqu'une onde sonore rencontre un mur ou une paroi rocheuse, elle se réfléchit vers sa source. Ainsi naît l'écho, particulièrement net si le son émis est bref et si les ondes sonores arrivent à peut près normalement à la surface réfléchissante. Les impressions sonores persistent sur l'oreille pendant 1/10 de seconde. Il n'y a écho que si la distance parcourue par le son jusqu'à l'obstacle est supérieure à 17 mètres, la vitesse du son dans l'air étant de 340 mètres par seconde.

Pourquoi y a-t-il des grottes ?

Les grottes sont des cavités profondes produites par l'eau qui creuse certaines roches calcaires. Il y a des grottes ou cavernes, à flanc de montagne, qu'habitaient les premiers hommes. Il y a des grottes souterraines qu'explorent les spéléologues.

Dans les pays calcaires, la roche est souvent percée de grottes. L'eau de pluie chargée de gaz carbonique décompose lentement le carbonate de chaux, constituant essentiel des calcaires, et pénètre en profondeur par les fissures des roches, qui, lentement sculptées de l'intérieur, finissent par s'effondrer pour donner naissance à des cavernes profondes ou à des gouffres impressionnants souvent décorés de stalactites pendantes et de stalagmites surgissant lentement du sol.

Pourquoi la mer a-t-elle des vagues ?

En soufflant, le vent fait des vagues à la surface de la mer, petites ou grosses selon sa force. Les marées agissent aussi sur la mer, en montant et en descendant. Par temps calme, les vagues viennent de très loin, là où le vent souffle.

Au large, par temps calme, la surface de la mer est ridée de grandes ondulations se succédant à périodes régulières. C'est la houle, due à des vents violents qui ébranlent les eaux et qui soufflent fort loin du lieu où leur effet est perceptible. Les vagues se superposent à la houle. Elles sont dues à des vents locaux, qui agitent l'eau en surface, parfois violemment; les vagues, freinées par la plate-forme continentale, déferlent sur la plage.

Pourquoi y a-t-il des marées ?

Quand le soleil ou la lune sont au-dessus de la mer ils attirent l'eau vers eux; La mer se gonfle et monte. Mais comme la terre tourne, les astres n'étant plus au-dessus d'elle, la mer redescend et c'est bientôt la marée basse.

Les marées sont des oscillations périodiques du niveau marin, sorte de gonflement dû à l'attraction que la lune et le soleil exercent sur l'hydrosphère. Lorsque le soleil et la lune sont en conjugaison, leurs effets s'ajoutent pour donner les marées de vives eaux; leurs effets se retranchent lorsqu'ils sont en quadrature, et c'est la période de mortes eaux.

Pourquoi la mer est-elle salée ?

Quand on met du sel dans l'eau, il disparaît, il se dissout. Mais l'eau est devenue salée. Le sel de l'eau de mer provient des roches dissoutes et des fleuves qui apportent depuis très longtemps le sel dissous sur leur passage.

Pendant des milliards d'années, les eaux de pluie ont lessivé les roches, dissolvant une partie des sels qui les constituent. Les eaux de ruissellement déversent chaque année, des millions de tonnes de minéraux dans les fosses marines. Les eaux des mers sont plus salées que les eaux continentales et ce, en raison de l'évaporation d'une partie de l'eau, qui conduit à une salinité constante. Salinité particulière à chaque mer considérée.

Pourquoi a-t-on le mal de mer ?

Dans le fond de l'oreille se trouve un minuscule organe qui nous donne le sens de l'équilibre. Sur un bateau secoué par les vagues cet organe se fatigue et les passager éprouvent une sorte de vertige et d'écœurement causé par le manque d'équilibre... et aussi par l'inquiétude.

Certains sourds-muets et les très jeunes enfants sont réfractaires au mal de mer, tandis que les sujets émotifs sont plus volontiers malades. Les causes du mal de mer sont complexes, mais proviennent largement d'une irritation anormale de l'oreille interne - siège de l'équilibration - associée au tiraillement des viscères dû au tangage. Enfin, le dérèglement des réflexes est d'autant plus intense que les éléments du psychisme collaborent au désarroi organique.

Comment l'eau arrive-t-elle dans un puits ?

L'eau de pluie pénètre dans la terre et s'y enfonce petit à petit, Quand elle rencontre une couche de terrain imperméable, elle s'arrête et forme une nappe d'eau. Pour atteindre cette nappe, il faut creuser un puits.

L'eau de pluie s'infiltre en partie dans les roches perméables ou fissurées, et forme une nappe souterraine, en rencontrant des couches imperméables. On peut utiliser cette eau en creusant un puits jusqu'à la nappe, dont l'abondance est fonction de la chute des pluies. Si les roches forment une cuvette, et si une nappe captive est emprisonnée entre deux couches imperméables, c'est un puits artésien, d'où l'eau sort en jaillissant.

Pourquoi y a-t-il des inondations ?

En période normale, l'eau des rivières coule tranquillement entre les rives. Quand surviennent des pluies violentes ou répétées, la terre n'absorbe plus l'eau qui ruisselle et va gonfler les cours d'eau qui débordent dans la campagne.

A la période de la fonte des neiges, à la saison des pluies, le niveau d'un cours d'eau de régime régulier peut monter suffisamment pour quitter le lit de la rivière et s'étaler plus ou moins profondément vers les berges. Il arrive, pour les cours d'eau à régime régulier, qu'une pluie torrentielle suffise pour que le niveau monte brusquement de plusieurs mètres en quelques heures provoquant des inondations imprévisibles et catastrophiques.

Pourquoi y a-t-il de l'orage ?

Certains gros nuages sont chargés d'électricité. Il se produit entre eux de très grandes étincelles qui sont les éclairs. Les bruits qu'il font est le tonnerre. Les nuages tombent en pluie violente.

Lorsqu'il fait chaud, il se produit de brusques condensations de la vapeur d'eau dans les couches élevées et plus froides de l'atmosphère : d'où formation de nuages. Les frottements répétés entre les gouttelettes d'eau des nuages créent des charges électriques, qui se localisent en des points différents. Des différences de potentiel énormes existent alors entre deux nuées ou entre le sol et le nuage. L'éclair jaillit qui rétablit l'équilibre électrique.

Pourquoi t a-t-il un arc-en-ciel ?

Quand le soleil brille, et qu'il pleut en même temps, la lumière du soleil est séparée en sept couleurs par les gouttelettes d'eau. Sans le soleil et sans pluie, il n'y a pas d'arc-en-ciel.

L'arc-en-ciel traverse le ciel de sa courbe lorsqu'il pleut, et que le soleil brille entre les nuages. Les rayons solaires, frappant les fines gouttelettes d'eau sous un certain angle, sont réfractés puis dispersés, comme lorsqu'ils traversent un prisme. Les radiations colorées qui composent la lumière blanche sont visibles dans les sept bandes de l'arc-en-ciel; on peut les observer en tournant le dos au soleil : elles forment un arc de cercle qui a pour centre le soleil lui-même.