JMfc 8 ( 1 0 3 9 ) . Warszawa, dnia
23 lu te g o 1902r. T om X X I .
TYGODNIK POPULARNY, POŚWIĘCONY NAUKOM PRZYRODNICZYM .
P R E N U M E R A T A „ W S Z E C H Ś W I A T A " . W W a r s z a w ie : roczn ie rub. 8 , k w artaln ie rub. 2 . Z p r z e s y łk ą p o c z t o w ą : rocznie rub. 1 0 , półrocznie rub. 5 .
Prenum erow ać można w R ed ak cyi W szech św iata i w e w szystkich księgarniach w kraju i zagranicą.
R ed a k to r W sze ch św ia ta przyjm uje z e spraw am i red akcyjn em i codziennie od god z. 6 do 8 w ie cz. w lokalu redakcyi.
A d res R e d a k c y i: M ARSZAŁKOW SKA N r. 118.
M A R Y A N L U T O S Ł A W S K I .
0 Ś W I E T L E .
O D C Z Y T PU B L IC Z N Y .
„I rzekł B o g : niech się stanie św ia
tłość i stała się światłość; i ujrzał B óg św iatłość, źe była dobra; i przedzielił św iatłość od ciemności i nazw ał św ia
tłość dniem a ciemność nocą, i stał się w ieczór i zaranek : dzień je d e n “.
T aki je s t początek histo ry i św iatła, w ed łu g jed n ego z najstarszy ch podań starożytności, w ed łu g k siąg Mojżeszo
w ych P ism a św iętego.
I m ijały lata , la t setki, tysiące i czło
w iekow i w y sta rc z a ła ta k a definicya.
W rozw oju ludzkości m ożna zauw ażyć, że człow iek ściślejsze b ad ania swoje skierow ał w p ierw ku swojej w łasnej jaź n i i ku n a swój obraz pojętem u św ia
to w i nadziem skiem u, nim zaczął śledzić uw ażnie zjaw iska otaczającej go przyro
dy. Ś w iatło nie stanow iło w yjątku; to też pojedyńcze kroki, którem i posuw ała się naprzód św iadom ość praw kierujących zjaw iskam i św ietlnem i, obejm ują olbrzy
mie okresy i dopiero w ostatn ich stuleciach szybciej zaczęto je poznawać; daleko nam jeszcze do końca; m ożna n aw et pow ie
dzieć, że w szalonej pogoni za zdoby
czam i przyrodoznaw stw a, k tó ra cechuje ostatnie la t dziesiątki, nau k a o św ietle
j
dała się w yprzedzić przez w szystkie nie- j m ai inne działy fizyki.
R ozw ój astronom ii, k tó ry w staro ży t
ności zaw dzięczam y H ipparchow i i P to lemeuszowi, u sta lił tylko dw a podstaw o- we p raw a optyki, które do dziś dnia z a chow ały całą sw oję ścisłość : jedno z nich głosi, że św iatło rozprzestrzenia się w y łącznie po liniach prostych; być może pom ogły do u stalenia teg o pojęcia rze
czy sm ugi św ietlne, które znaczy p ro mień w ośrodkach niezupełnie przezro
czystych.
D ru g ie praw o, przekazane nam z d aw nych wieków, stw ierdza, że w razie od
bicia prom ienia od jakiejkolw iek płasz- czyzny pion w zniesiony na tej płaszczyz- nie w miejscu oświetlonem dzieli k ą t m iędzy prom ieniem w padającym a odbi
tym n a dwie rów ne części.
P o zdobyciu ty ch dwu pew ników op
ty k a tysiąc la t przeszło nie posunęła się naprzód ani kroku.
D opiero n a początku now ego tysiącole- cia uczony arabski A lhazen podjął nanow o b adania nad przebiegiem prom ieni św ietl
nych i dał podstaw ę do stw ierdzenia
praw o załam aniu św iatła; badaniom
tym w ciągu kilku stuleci w iele pracy
pośw ięcili uczeni j a k : R o g er Bacon,
Y itellio i K eppler, ale dopiero w roku
1 1 4 WSZECHŚWIAT?
1621 W illebrad Snell u ją ł je w ścisłe w y ra z y m atem atyczne. O bliczenia Snel- la stan o w ią epokę w ro zw o ju św iatło - znaw stw a; określiły one ściśle p raw a odbicia i załam an ia św iatła. P o sta ra m y się n a ich zasadzie w y tłu m aczy ć k ilk a
jzjaw isk pow szechnie znanych, lecz czę- | sto niedokładnie rozum ianych. G dy św ia tło tra fi n a pow ierzchnię w ody, nie w szystkie prom ienie z o sta n ą odbite; część przejdzie do w n ętrza. P ro m ień po przej- ! ściu pow ierzchni w o d y odchyla się od przedłużenia sw ego poprzedniego kie
run ku zbliżając się do położenia piono
w ego w zględem pow ierzchni wody. To odchylenie n azyw am y załam aniem św ia
tła. Snell dowiódł, że stosunek n ach y le
nia prom ienia w pad ająceg o i załam anego w zględem pionu do pow ierzchni załam u ją
cej je s t niezm ienny dla danego m atery a- łu. Ile ś w ia tła p ow ierzchnia odbije, a ile zdoła przen ik nąć do środka, zależy nietylko od m atery ału , ale i od k ą ta pod którym św iatło w pada. W oda ośw ie
tlo n a prostopadle odbija 18 prom ieni na 1000, szkło 25, rtę ć
6 6 6; t a sam a jed n a k
jw oda ośw ietlona pod k ątem 40° odbija ! 22% , pod kątem 60°—6 5 % , a pod k ą tem 8972°! a w ięc o św ietlona p raw ie rów nolegle z pow ierzchnią, odbija 721 prom ieni n a
1 0 0 0, czyli w ięcej niż rtęć;
w tej ilości zauw ażyć się daje b rak p ro m ieni czerwonych, k tó re w o d a w ch łan ia chętniej niż niebieskie. T a w łaściw ość w ody nadaje niebieskie zab arw ien ie słyn
nej Grocie b łęk itnej pod w y sp ą Capri, skośnie ośw ietlonej przez jed y n y o tw ó r um ieszczony nad sam ą po w ierzch n ią w o dy. N ig d y je d n a k w razie przejścia p ro m ieni z p o w ietrza do w ody pow ierzch
nia cieczy nie odbije ś w ia tła całkowicie;
część przenika do środka i w m iarę z a głęb ian ia się zostaje pochłonięta, w y w o łu jąc inne, często nieokreślone jeszcze przejaw y energii; lub n a tra fia w swoim przebiegu n a inną, o dbijającą pow ierzch
nię i może w rócić i w yjść ponow nie z wody. N a jłatw iej u le g a ją odbiciu p ro
m ienie niebieskie i d late g o w ody głęb o kie a czyste, lub oddalone w a rstw y po
w ietrza w y d ają się nam niebieskie. To stanow i w ytłum aczonie koloru nieba.
Z upełne odbicie św iatła je s t tylko moż
liw e w tedy, jeżeli prom ień przechodząc np. przez w odę n a tra fi skośnie n a w a r
stw ę p ow ietrza lub w ogóle przy przej
ściu z ośrodka silniej załam ującego św ia
tło do ośrodka w yw ołu jącego m niejsze załam anie. Spojrzyjm y np.”n a fig. l, w k tó rej lin ia poziom a oznacza pow ierzchnię w ody ośw ietloną przez w iązkę prom ieni.
Prom ień w chodzący, nachylony w zg lę
dem pionu pod kątem a zm ienia swój kierunek i zbliża się pod w odą do p rze
dłużenia pionu. W edług p raw a Snel- la stosunek k ą tó w a i
7dla pow ietrza i w ody je s t niezm ienny. Je ż e li w ięc k ą t a ulegnie zw iększeniu, czyli prom ień p a dać będzie skośniej n a pow ierzchnię w o
dy, to pow iększy się proporcyonalnie i k ą t
7; gdy k ą t a stanie się kątem pro stym , czyli g dy promień przejdzie w zdłuż pow ierzchni wody, 7otrzym am y najw ięk-
F ig . 1.
szy k ą t załam ania. W szystkie zatem prom ienie ośw ietlające w odę objęte są po załam aniu przez k ą t pom iędzy linią pionow ą a prom ieniem wchodzącym , resz ta zaś przestrzeni pozostanie ciemną.
N ato m iast w szystkie prom ienie, które dojdą do pow ierzchni nie z pow ietrza, lecz z wody, zo staną całkow icie odbite i w ró
cą do w ody zachow ując to samo n achy
lenie w zględem pow ierzchni wody. P r a w ie w szyscy w iedzą z w idzenia czy ze słyszenia, że w e w spom nianej ju ż p o w y żej grocie błękitnej n a Capri, przew od
nicy ro zb ierają się i skaczą do w ody dla zarobienia k ilk u groszy od zdziw ionych tu rystów , k tó rz y p odziw iają ciekaw e zja
w isko : ciało n abiera w w odzie połysku srebra.
To samo zjaw isko m ożem y pow tórzyć m niej drastycznie : Zanurzm y p u stą ru r
kę szklaną zam kniętym końcem do w ody
Ń r 8
WSZECHŚWIAT118 i pochylm y j ą tak , aby prom ienie św ia
tła przez w odę skośnie p ad ały n a szkło zanurzone; prom ienie przy przejściu z w o
dy do pow ietrza w rurce u leg ną całko
w item u odbiciu i ru rk a w yda nam się napełnioną żyw em srebrem. Zjaw isko to zniknie skoro tylko nalejem y w ody do rurki, prom ienie bowiem przejdą przez szkło i w odę bez przeszkody.
Ciało przew odnika pokryte w arstew ką oparów , słabiej załam ujących promienie niż w oda, g ra tę samę rolę, ja k pow ie
trz e w rurce, a że ośw ietlenie je s t b ar
dzo skośne w ięc w szystkie prom ienie u leg ają całkow item u odbiciu, nadając ciału ów połysk m etaliczny.
T eraz m ożem y w ytłu m aczy ć zjawisko, dlaczego b ry la n t m a blask w iększy od szkiełka rów nego m u w ielkością i k sz ta ł
tem. Ma bow iem w iększy k ą t załam ania.
W szystkie prom ienie, które przenikły do w n ętrza b ry la n tu i n a tra fia ją na przeciw leg łą pow ierzchnię pod kątem m niej
szym niż 66° są całkow icie odbite; n ada
ją c pow ierzchni b ry lan tu postać w ielu nachylonych w zględem siebie płaszczyzn u łatw im y w ielkiej ilości prom ieni k ilk a
k rotn e odbicie i po w ró t w kierunku oka obserw atora, k tó ry w idzi nietylko pro
m ienie odbite w p ro st od powierzchni, ale i w iele pow racający ch po k ilk ak ro t
nej zupełnej refleksyi. W szkle zaś tylk o te prom ienie odbijają się całkow i
cie, któ re w p ad n ą n a pow ierzchnię od w ew nątrz pod kątem m niejszym niż 50°.
Znacznie m niej zatem prom ieni ulegnie odbiciu w szkle niż w brylancie, więcej zaś rozproszy się po załam aniu i zginie dla oka obserw atora. To nam tłum aczy blask; t. zw. zaś ognie polegają po części n a innem zjaw isku. Prom ień, k tó ry w ydaje nam się biały, stanow i m ie
szaninę prom ieni różnobarw nych. W spo
m niałem już, że nie w szystkie kolory z ró w n ą łatw o ścią uleg ają odbiciu; ró w nież i załam anie podczas przejścia z jedne-
jgo ośrodka do drugiego jest mniejsze dla prom ieni czerw onych niż dla żółtych, zielonych, niebieskich i fioletow ych.
Skutkiem te g o przez załam anie następuje rozkład b iałego prom ienia na barw ne jego czynniki; prom ienie więc pow raca
jące z brylan tu do naszego oka po załam aniu i kilkakrotnem odbiciu nie stano w ią jednolitej m ieszaniny w szyst
kich barw , robiącej w rażenie białego św iatła, lecz są po części rozłożone i w różnych m iejscach przestrzeni różnie zabarwione; w rażenie różnobarw ności potęguje po za tem interferencya, k tó re
mu to zjaw isku później kilka słów po
święcimy.
Plam ę, k tó rą znaczy nam na ekranie św iatło rozłożone podczas załam ania na różne kolory, nazyw am y widmem. Że m am y do czynienia jedynie z rozkładem św iatła a nie z organiczną jego zm ianą dowodzi bardzo proste d o św iadczenie:
Prom ień św iatła, załam any w t. zw.
pryzm acie szklanym , rzucam y na ekran i otrzym ujem y widmo, w którem rozróż- I niam y w szystkie kolory tęczy : czerwony, pom arańczow y, żółty, zielony, niebieski, b łęk itny i fioletow y. W suw ając soczew
kę pom iędzy pryzm at a ekran możemy przez pow tórne załam anie ta k zmieszać rozłożone kolory, że otrzym am y znów b iałą plam ę zam iast widm a. Zapom ocą drugiego p ryzm atu możemy skierow ać na bok najbardziej łam liw e kolory; mie
szanina pozostałych da nam plam ę błę
kitną; gdy przesuniem y d ru g i pryzm at tak , aby oddzielić prom ienie fioletowe, pozostanie n a ekranie plam a żółta.
P rzedstaw iona w tem dośw iadczeniu t. zw. analiza i synteza św iatła posłuży nam do w ytłum aczenia i rozróżnienia niektórych zjaw isk dotyczących zabar
w ienia przedm iotów i w rażenia barw . P rzedm ioty w idzim y w skutek tego, że ich pow ierzchnia odbija padające nań prom ienie św iatła; niektóre ciała ta k szybko pochłaniają w nikające promienie, że praw ie żadnego z nich nie w ypusz
czają i nie odbijają; sąto ciała nieprze
zroczyste i czarne. Inne odbijają praw ie w szystkie prom ienie i w y d ają nam się w skutek tego białe. W iększość zaś ciał pochłania część prom ieni resztę zaś odbija.
Ł atw o zrozumieć, że jeżeli dana po
w ierzchnia pochłania np. promienie czer
wone, pom arańczow e i żółte reszta po
odbiciu nada jej kolor b łękitn y i od
i l e
WSZECHŚWIATw rotnie, ja k to dokazało poprzednio opisane dośw iadczenie. B a rw a przed
m iotu zależy, w ięc od tego, jak ie promietoie je g o po w ierzchnia pochłania, a ja k ie odbija. P rzek o n aliśm y się ró w nież, że zm ieszanie ko lorów żółtego i błękitnego daje nam k o lo r b iały a nie zielony, ja k często m ylnie p rzy p u szcza
ją . To samo pokaże nam krążek pom a
lo w any przez p ó ł n a żó łto przez pół na niebiesko i po d dany w iro w an iu .
M ówię tu o rów noczesnem lub ja k w ostatniem dośw iadczeniu, p raw ie ró w noczesnem po ddaniu oka w rażen iu p ro m ieni żółtych i błękitnych; m ieszając bow iem b arw n ik i np. przez zacieranie farb n a palecie otrzym ujem y now e ciało, k tó re inaczej w ch łan ia ś w ia tło : b arw n ik żółty w chłonie prom ienie fioletow e i b łę
k itn e aż do niebieskiego; b a rw n ik b łę
k itn y pochłonie prom ienie czerw one, pom arańczow e aż do żółtego, z całego w idm a zo stan ą odbite jed y n ie prom ienie zielone i d lateg o przez zm ieszanie farb otrzym ujem y zupełnie in n y kolor niż przez zm ieszanie prom ieni.
Zrozum ienie trzech p o d staw o w y ch praw , którym p o d leg ają prom ienie św ietlne, 0 rozchodzeniu się, odbiciu i różno- barw nem załam aniu, tłu m aczy nam w iele zjaw isk optycznych, nie odpow iada nam jed n a k n a py tanie, co to je s t św iatło.
K ilk u uczonych w y tężało siły myśli, aby opierając się n a an a lo g ii znanych zjaw isk i na in tu icy i geniuszu dać odpo
w iedź na to py tan ie. Z p o czątk u stało n a przeszkodzie do znalezienia w łaści
w ej d ro g i przekonanie, że św iatło nie p otrzebuje czasu n a przenoszenie się z m iejsca n a miejsce. K artezy u sz dow o
dził, że ta k ja k kij n a tra fia ją c jednym końcem na kam ień, w te j sam ej chw ili 1 bez żadnej zm iany sw ej is to ty p rzeno si uderzenie n a rękę trz y m ają cą za ręk o jeść, ta k i prom ień w zbudzony n a słońcu w yw ołuje jednocześnie podrażnienie s ia t
ków ki naszego oka. D opiero w roku 1675 O laf R om er n iety lk o stw ierdził, że św iatło w y m ag a czasu, aby przejść od źródła do naszego oka, ale obliczył je g o szybkość z dokładnością, św iad czącą o genialnej ścisłości w nioskow ania. O bli
czył on czas, w k tórym pow inny n a s tą pić zaćm ienia księżyców Jo w isza i spo
strzeg ł, że obserw acya w porów naniu I z obliczeniem w ykazuje pew ne różnice, w zrastające w ra z z oddalaniem się J o w isza od ziemi. W y c ią g n ą ł wniosek, że w idzim y zaćm ienie o ty le później, ile św iatło potrzebuje czasu n a przejście od Jo w isz a do oka ludzkiego na ziemi.
Z odległości Jo w isza i w ielkości opóź
nienia obliczył szybkość św iatła i znalazł, że promień przebiega około 300 000 hm n a sekundę w śród pustej przestrzeni.
N a ty ch dośw iadczeniach N ew ton o p arł sw oję teo ry ą t. zw. em anacyi św iatła. Z badaw szy dokładnie p raw a
J
uderzenia się ciał elastycznych w iedział o tem , co nieraz obserw ujem y na b ila r
dzie, że k ula uderzona w sam środek odbije się pod tym sam ym kątem , pod jakim tra fiła o bandę. U derzyła go
| an alo g ia teg o zjaw iska z odbiciem p ro m ieni św ietlnych i w yw nioskow ał, że św iatło je s tto ruch postępow y ma- te ry i doskonale elastycznej, w ydzielanej z przedm iotów św iecących. T eorya N ew tona, p o p arta nader gruntow nem rozu
m ow aniem i p o w ag ą autora, zdobyła sobie w ielu zw olenników ; u n iek tórych — przytoczę tu ty lk o L ap lac e a —p rze trw a ła do początku d ziew iętnastego w ieku.
W praw dzie N ew to n n a zasadzie tej teo-
j
ry i w y tłu m aczy ł doskonale odbicie i roz
p rzestrzenianie się św iatła, ale trud no mu było uzasadnić najrozm aitsze zja
w iska dotyczące w idm a i załam ania prom ieni. J u ż za jeg o czasów znalazły { się um ysły prorocze, które przew idziały późniejszy kierunek rozw oju teoryi. H uy- gens i E uler zw racali u w ag ę n a analo- lo g ią m iędzy św iatłem a dźw iękam i.
! D źw ięk oddaw na uznano za ru ch falisty pow ietrza; tu b y ła trudność w iększa, bo
j
n iełatw o było powiedzieć co podlega ruchow i, jeżeli św iatło uw ażam y za ruch.
A u to ry te t N ew tona pow iększył tw órcom now ej teoryi trudności do przezw ycięże
nia i odniósł chw ilow e zw ycięstw o.
D opiero na początk u bieżącego stulecia m łody i w yśm iew any przez w spółczes
nych uczony angielsk i Tom asz Y o ung
z całą ścisłością w y sn u ł w e w szystkich
N r 8
WSZECHŚWIAT117 konsekw encyach podstaw y dzisiejszej
teoryi falow ania prom ieni świetlnych;
ostateczny dow ód praw dziw ości swych przypuszczeń u p a try w a ł w zupełnej an a
logii zjaw isk t. z w. interferencyi fal dźw ięku i św iatła. F ale nie są bowiem ruchem postępow ym m ateryi; p rzy p atrz
my się mewie, k tó ra przysiadła na chwilę na rozkołysanej pow ierzchni mo
rza. W idzim y fale posuw ające się ku nam a m ew a nie zbliża się ani trochę;
opuszcza się w dół i w znosi się razem z falą, w skazując nam w yraźnie ja k i ruch w y k o ny w ają cząsteczki wody, tw o rzącej fale.
J e s tto ruch w ahadłow y tam i z po wrotem ; fala potrzebuje jedynie ośrodka zdolnego do drgań, aby przebiedz z koń
ca w koniec; jed n a pobudzona do ruchu cząsteczka p o ciąg a za sobą sąsiednie, te znow u dalsze i ta k rozchodzi się ruch falisty kręgam i dokoła, fala płynie za falą, nad ając ruch w szystkim czą
steczkom rozkołysanej powierzchni. G dy
jw zbudzim y dw ie fale z różnych punktów , p ow stan ą dw a system y kręgów , które będą pobudzały do drgań cząsteczki m ateryi. K a ż d a cząsteczka w ykona tak i ruch, ja k i jej n ad a w ypadkow a obudwu fal; skoro w ięc g ó ra tra fi n a górę, cząsteczka w zniesie się n a podw ójną wysokość; skoro dół tra fi na dół—p o w sta
nie dół podw ójnie głęboki; ale g d y g óra jednej fa li zejdzie się z dołem drugiej, zniosą się fale w zajem nie i cząsteczka zostanie w spokoju. To krzyżow anie s;ę w pływ ów dw u fal nazyw am y inter- ferencyą. Y o ung w iedział o tem , że dwie fale dźw ięków m ogą wzm ocnić się w zajem nie lub osłabić przez interfe- rencyą, ja k ła tw o w ykazać uderzając rów nocześnie dw a kam ertony, różniące się nieco w to nie czyli w długości fal;
g rzb iet jednej fali rów na się co pew ien czas z grzbietem drugiej, to znów, w yprzedzając ją, z dołem; otrzym uje-
Jm y okresow e wzm ocnienia i osłabienia | dźwięku. Podobne zjaw isko obserwuje- ! my czasem we współczesnem działaniu dw u prom ieni św iatła. Z asłu g ą je s t Y ounga, że w ytłum aczy ł to zjaw isko
interferencyą fal, przez co stw ierdził, że j
św iatło jest, ta k ja k i dźwięk, ruchem falowym .
P ięk n e barw y, jak ie przybierają bańki m ydlane, zaw dzięczam y interferencyi fal;
prom ienie rozm aitych kolorów różnią się m iędzy sobą długością fal i w tedy gdy na m ilim etrze długości zmieści się 1140 fal czerwonych, 2545 fioletow ych zajm ie tyleż miejsca. Otóż jeżeli św iatło padnie na pow ierzchnię bańki m ydlanej część jeg o zostanie odbita, część zaś przenik
nie dalej; z tej ilości promieni, k tó ra przejdzie przez błonkę, część w ejdzie do środka bańki, reszta zaś odbije się od w ew nętrznej pow ierzchni i w róci w stro nę oka patrzącego razem z bezpośrednio odbitem i prom ieniam i. D la danej g ru bości błonki istnieje pew na długość fali (czyli pew ien kolor św iatła), k tó ra s p ra wi, że fala odbita od w ew nętrznej po
w ierzchni zrów na się w ten sposób z falą odbitą od zew nętrznej strony, że g ó ra jednej tra fi na dół drugiej i obie fale zniosą się wzajem nie. Przypuśćm y, że dane miejsce błonki gasi prom ienie żółte i że prom ień odbity w tem miejscu od bańki m ydlanej w pad a nam w oko i spraw ia, że widzim y owo miejsce błon
k i: w odbitym prom ieniu zabraknie koloru żółtego, pozostałe zatem prom ie
nie otrzym ają zabarw ienie błękitne; b ań
ka m ydlana w yda nam się w tem m iejscu koloru błękitnego. Grubość błon
k i nie wszędzie je s t jednakow a, znajdą się więc m iejsca gaszące promienie czerwone, te w ydadzą nam się zielonemi;
gdzieindziej zniosą się fale zielone ujrzy
m y zatem plam y czerwone i t. d.
(DN)
NOWY POGLĄD
NA STARY OBYCZAJ KUKUŁKI.
N iew iele chyba ptak ów dało powód
do ty lu baśni i podań ludow ych co
kukułka, której głos charaktery styczny
znacznie lepiej niż w yg ląd znany je s t
każdem u. Je d n a z legend ludow ych gło-
118
WSZECHŚWIATN r 8 si, że k u k ułk a n a zim ę zm ienia się
w krogulca; w n iek tó ry ch znow u m iej
scow ościach istnieje podanie, że k u k u łka to zły duch, to dyabeł, u k ry w a ją c y się pod p o stacią p tak a . S tąd też, zapew ne, p o w stał dziw ny zw yczaj, stan o w iący
„ p ew n ą“ do m ajątku drogę, zw yczaj b rząkan ia pieniędzm i, g d y po raz p ierw szy słyszym y w ołanie kukułki; stąd, za
pew ne, weszło w użycie w śród niem ców delikatn e w y ra ż e n ie : idź do kuk u łk i (geh’ zum K uckuck) z a m iast o s tr e g o :
„w ynoś się do dyab ła!“.
P rzyro d nikó w -badaczy szczególniej za
ciekaw iał zaw sze ch ara k te ry sty c z n y oby
czaj kuk u łki w yręczania się innem i p ta kam i w spraw ie w y ch o w y w an ia piskląt.
R zeczyw iście, oddaw na stw ierdzonym je s t faktem , że k u k u łk a (Cuculus cano- rus L.), w łasnego nie b u du jąc gniazda, składa znoszone przez się ja ja do gniazd inn ych ptaków , k tó re w te n sposób pe łn ią nieśw iadom ie n arzucone sobie obow iązki rodziców k u k u łcząt. M ówimy nieśw iadom ie, bo ja k D yakow ski w swej p rac y ‘) w spom ina, ja jk a k u k u łk i podob
ne są do ja je k ptaszka, k tó rem u pod rzu cone zostały; ta k naprzy k ład , zn ajd o w a
ne w g niazdach w łaściw y ch pokrzew ek m ają n a tle zielonkaw em p lam ki oliw ko
w ej barw y, podczas g d y n a jajach , składanych do gniazd m akolągw y, p lam k i są b a rw y czerw onej lub przynajm niej ilość plam ek oliw kow ych je s t bardzo nieznaczna.
N ie posądzając k u k u łk i o b rak m acie
rzyńskich uczuć, próbow ano w ro zm aity sposób w ytłum aczyć je j postępow anie;
jed n i tw ierdzili, że b u dow a w ew n ętrzn a i m ianow icie położenie żo łądk a nie dozw ala kuk u łce w y siad y w ać jajek, p odług innych znów g łó w n ą przy czy n ą zjaw iska je s t żarłoczność p tak a, k tó ry i sam nie m ógłby długo usiedzieć na gnieździe i nie byłby w stan ie d o sta r
czyć pożyw ienia w potrzebnej ilości dla całej żarłocznej czeredy sw ych piskląt.
N ajbardziej praw dopodobnem w ydało się objaśnienie, że kukułka, niosąc bardzo
') „Ptaki pożyteczne i ich jaja".
długo ja ja (w ciągu 7 ty g o d n i składa 10 jajek), nie może ich w ysiadyw ać s a m a : w te n sposób bowiem znalazłyby się jednocześnie w gnieździe różnego w ieku pisklęta, co, natu raln ie, dla m łod
szych byłoby ze szkodą. O statecznie jed n a k objaśnienie to zostało zachw ia- nem, g dy spostrzeżono, że niektó re p tak i z rodziny kukułek, ja k naprzy k ład kuka- w ik w Afryce, budują gniazda w łasne chociaż podobnie do naszej kukułki niosą się powoli.
P o tem w szystkiem now y p o gląd na spraw ę teg o szczególnego p aso rzy tn ictw a k uk ułek w ypow iedział prof. Zenećek z Brtinn; poniew aż jed n a k ro zw inął on ty lk o m yśl uczonego W idm anna, zapo
znajm y się naprzód z tym ostatnim . W ta k i sam sposób, ja k n asza kukułka, obchodzi się ze swojem potom stw em p ta k am erykański z rod zaju M olothrus (rodzina Icteridae); poniew aż znaczna w iększość ty ch p tak ó w ży w i się w y łącz
nie owadam i, znajdow anem i na skórze, w sierści w iększych ssaków, O. W id m am i podaje słuszną hypotezę, że w za
m ierzchłej przeszłości p ta k i te, to w a rzysząc stale w ędrującym stadom dzikich koni i baw ołów , m usiały try b życia k oczujący prow adzić, m usiały z koniecz
ności w yrzec się gniazd w łasnych, posłu
g u jąc się cudzem i dla składania jajek.
Zenećek, stosując hypotezę pow yższą do kukułki, w yraża przypuszczenie, że i ona niegdyś, żyw iąc się zew nętrznem i pasorzytam i różnych czw oronogów , nie
odstępnym b yła tow arzyszem ty ch stad dzikich zw ierząt, k tó re w bardzo odleg
łych od nas czasach zam ieszkiw ały stepy i lasy Europy. G dy one znikły, k u k u łk a m usiała zm ienić rodzaj poży
w ienia i obecnie żyw i się przew ażnie gąsienicam i. Trudno je s t dziś orzec z pew nością, jak ie to były zw ierzęta, k tó ry ch g rzb iety daw ały p rzy tu łek p rzod
kom naszych kukułek. D ziś p tak i te, w yłącznie leśne, staran nie u n ik ają w ol nych rozległych przestrzeni; jeżeli się zgodzim y, że zam iłow anie tak ie do leś
nych g ęstw in m usi być dziedziczne, w y padnie w śród m ieszkańców lasów po
szukiw ać zw ierząt, k tóre dostarczały
N r 8 WSZECHŚWIAT 1 1 9
żyw ności kukułkom . Z drugiej strony, jeżeli porów nam y dziób kukułki z dzio
bem tak ic h ptaków , które na gładkiej skórze pew nych zw ierząt, ja k nosorożec albo słoń, żerują, to otrzym am y w yraźną w skazów ką, że dziób naszej kukułki n a d aw ał się bardzo do czynienia „poszuki- w a ń “ w gęsto owłosionej skórze tak ich zw ierząt, naprzykład, ja k żubr europejski, ja k sierścią odziany słoń i nosorożec północny, ja k m am ut i inne tym podobne olbrzym y, w ym arli św iadkow ie epoki czw artorzędow ej. Dziś jeszcze spotkać się m ożem y z faktem dowodzącym w spólności interesów kukułki z niedź
w iedziem : w A fryce znajduje się kukuł
k a (Cuculus in d icato r vel In d ic a to r Sparr- manni), po~polsku m iodowiodem zwana;
m ała t a p tasz y n a w ołaniem swem do
prow adza ludzi i niedźw iedzie do miejsca, gdzie pszczoły leśne m ają miód zebrany, i podczas g d y ci po w alce z pszczołam i biorą się do miodu, ona czyni spusto
szenia w śród znajdujących się w ulu larw i poczw arek owada.
Cechy zew nętrzne kukułki jak n ajbar- dziej popierają przypuszczenia Zenefka co do daw nego try b u życia tych p ta ków : cztery palce nogi rozmieszczone w ta k i sposób, że dw a są ku tyłow i, dw a zaś naprzód zwrócone, doskonale po zw alały kukułce u trzy m ać się na skó
rze chociażby biegnącego zwierzęcia;
dłu g i ogon p ta k a pom agał mu znakom i
cie do u trzy m ania rów now agi, podczas gdy zw ierzę-gospodarz znajdow ało się w ruchu; tak że d łu g i dziób, jakeśm y to w skazali pow yżej, u ła tw ia ł niezm ier
nie kukułce ch w ytanie drobnych zw ie
rząt, u k ry ty ch w sierści gospodarza, nareszcie i głos charak tery sty czny k u kułki przypom inać m a bardzo w ołanie afrykańskiego larw o jad a (B uphaga z ro
dziny Sturnidae), k tó ry obecnie, p ro w adząc podobne współżycie, głosem ostrzega sw oich dobrodziejów i przed gro- żącem im niebezpieczeństw em , n ap rzy k ład ze stro n y m yśliwych.
T ak w y g ląd a w ogólnych zarysach hypo teza W idm anna i Zeneczka; zyskała ona w ielu zw olenników ; m iędzy innym i Carus Sterne p o p arł j ą całym szeregiem
dowodów, zaczerpniętych ze źródeł my- tologicznych (ob. Prom etheus nr. 618).
Z a przyjęciem jej przem aw ia w najw y ż
szym stopniu fakt, że południow o-am e
rykańskie kleszczojady z grom ady łaż ą cych (rodzaj C rotophaga) do dziś dnia żyw ią się pchłam i i kleszczami, w yszu
kując je najspokojniej bez w zględu na obecność ludzi, na skórze pasącego się bydła i koni. D w a g atu n k i ty ch ptakó w posiada gniazda własne, trzeci zaś (Cro
to p h ag a Ani) buduje gniazda wspólne, do u ży tk u większej liczby sam ic prze
znaczone; w yklute w tak ich w arunkach pisl-lęta są rów nież wspólnem i siłam i karm ione i w ychow yw ane.
Podobny sposób w ychow yw ania po
tom stw a, jak o form a pośrednia między zw ykłym sposobem gnieżdżenia się p ta ków a posiłkow aniem się cudzemi g n iaz
dami, zasługuje n a szczególną uw agę.
Adam Kudelski.
BIOSFERA
A ŚWIAT MINERALNY.
(Ciąg dalszy).
Znaczne zatem zróżnicow anie m orfolo
giczne biosfery je s t na służbie u św iata m ineralnego. J a k a jed nak w łaściw ość m atery i św iat organiczny budującej po
zw ala na tak ie znaczne zróżnicow anie, na tak ie w yodrębnienie się biosfery w ce
chach względem św iata nieorganizow a- nego? Boć przecie oprócz różnic m orfo
logicznych, m am y wiele innej nieco n a tury. P ew n a sprężystość, ruchliw ość m a
te ry i organicznej, szybkie reagow anie na czynniki zew nętrzne, jednem słowem nie
stała rów no w aga i znaczna zdolność do przem ian i różnorodnego k sz ta łto w an ia zależnie od w arunków , plastyczność, je żeli ta k rzec można. T a rzecz da się bliżej scharakteryzow ać przez porów na
nie składu chem icznego św iata m ineral
nego. Jeżeli oderw iem y się od w s z e l
kich szczegółów i rzucim y okiem n a ca
łość, zobaczymy, że litosfera składa się
z niew ielu zaledw ie pierw iastków , któ re
120
WSZECHŚWIATN r 8 m ają pow ażniejsze dla niej znaczenie.
Tlen, krzem, glin, żelazo, w apń, m agnez i alkalia, oto niem al cały w ykaz. H y drosfera sk łada się w ięcej niżeli z 96%
w ody *) a atm o sfera z tle n u i azotu w stosunku p raw ie 1 : 3,3. T a k h y d ro sfera ja k atm osfera pom im o pow ażnych obszarów pierw szej w zględnie do po
w ierzchni ziem skiej i znacznej w ysokości atm osfery w p o ró w naniu z prom ieniem tej kuli, sta n o w ią ty lk o m aluczk ą część m asy naszej planety, albow iem h y d ro sfera w ynosi ty lk o 7 % , a atm o sfera z a ledw ie 0,03%- N ie ste ty te dw ie pom niej
sze w a rstw y bardziej są dla nas do stęp ne niżeli część zasad n icza kuli. B udow ę lito sfery i je j skład znam y ty lk o n a jej pow ierzchni, boć przecie 15— 16 km, k tó re stan o w ią całą głębokość dostępnej nam lito sfery w po ró w n an iu z 6 300 km prom ienia k u li stan o w ią b łonkę po
w ierzchow ną, któ rej doniosłość zaledw ie w ułam ku odsetki da się w yrazić. Co do części głębszych m ożem y ty lk o robić niejakie przypuszczenia. G dy w ięc cho
dzi o chemizm litosfery, m ożem y m ów ić ty lko o tej dostępnej pow łoce. P rz e w a ż a ją w niej tle n 4 7 ,2 % , krzem 28 % , g lin 8 % , żelaza ju ż je s t zaledw ie 4 .5 % , w ap n ia 3,5 , m agnezu, sodu i p o tasu po 2 ,5 % . P ie rw ia stk i te bud u ją skorupę ziem ską w postaci zw iązków n ajp ierw każdego z poszczególnych p ierw iastk ó w z tlenem , a ju ż te w dalszym ciąg u łą czą się w zw iązki bardziej złożone. O ile dla lito sfery je s t c h a ra k te ry sty c z n ą p a ra pierw iastk ó w Si i Al, sto jący ch obok siebie w układ zie peryodycznym (w d ru gim szeregu poziom ym ), o ty le dla bio
sfery znam ienną je s t p a ra C i N, ró w nież obok siebie w ty m układ zie (w sze
re g u poziom ym pierw szym ) położonych.
A nalo g ia idzie dalej. Ł ączen ie się (Si, O) z (Al, O) z p rzybieraniem sobie (H, O) w zw iązki bardziej złożone, je s t zupełnie analogiczne z łączeniem się (C, O) z (N, O) i (H, O) by stw orzy ć zasadnicze zw iązki
’) Podług Vogta hydrosfera składa się z 85,79% tlenu, 10,67% wodoru, 1,14% sodu, 2,07% chloru i tylko 0,33% innych pierwiast
ków; atmosfera z 23,01% tlenu, 75,68% azotu, 1,30% argonu i 0,01% C 02.
biosfery. P ie rw ia s tk i O, Si, Al, H z ta- kiem samem praw em m ożem y nazw ać głów nem i litogenam i, ja k O, C, N, H biogenam i głów nem i, z t ą ty lko różnicą, że dalszy szereg lito genów dopełniają alkalia, ziemie alkaliczne i żelazo, gdy do biogenów w dalszym ciągu należą w porządku w ażności fosfor i siarka, k tó re w litosferze podrzędniejsze m ają znaczenie i dopiero po nich n a stęp u ją alkalia, ziem ie alkaliczne i żelazo. T ak w biosferze, ja k w św iecie m ineralnym jednym zw iązkom przy pad a w u d zia
le g łów na rola, innym podrzędniejsza;
w biosferze zw iązkiem zasadniczym , oko
ło którego się ześrodkow uje cykl w aż
niejszych przem ian chemicznych, dla ży
cia niezkędnych, je s t białko, zw iązek składający się z w ęgla, tlenu, azotu, w o
doru, siarki i fosforu; w litosferze p an u jąc e znaczenie m ają glinokrzem iany skła
dające się z krzem u, tlenu, glinu, a lk a liów , wodoru, a w części skorupy bez
pośrednio na pow ierzchnię w ystępującej przew ażać ju ż zaczyn ają tak ie glino krzem iany, w któ ry ch alkalia usunięte zo stały w drodze rozkładu, np. gliny.
Z atem w biosferze ześrodkow ały się pierw iastk i lżejsze, gdy w litosferze ich cięższym analogonom przypadła rola przew odnia. Owe lżejsze pierw iastk i są zdolne do tw o rzen ia bardziej złożonych zw iązków i w iększej ich różnorodności, czem się tłum aczy ogrom na rozm ai
tość procesów chem icznych zachodzących w biosferze. L ito sfera je s t w tym w z g lę dzie m niej złożona i w przem ianach che
m icznych bardziej jednostajna.
Z pojęciem m atery i je s t ściśle połączo
ne pojęcie energii. K ażdy uk ład m ate- ry aln y m a sobie w łaściw ą en erg ią w e
w n ętrzną. K ażdej przem ianie, czy to fizycznej, czy chemicznej, tow arzyszy pew ne zjaw isko energetyczne. M echani
k a dowodzi, że uk ład ciał znajduje się w stan ie ró w n o w ag i stałej w tedy, gdy zdolność do przem ian, w o lna energia uk ład u je s t sprow adzona do minimum, t. j. u k ład z a w iera m inim um energii zdol
nej do w ykonania pracy fizycznej. A po
niew aż każdy układ będący pod w p ły
w em jak ich k o lw iek sił, dąży do rów no
N r 8
WSZECHŚWIAT121 w a g i stałej, oczywiście że każdy układ
dąży do tak ie g o stanu, w którym ilość energii zdolnej do w ykonania pracy fizycznej sprow adzona je s t do minimum.
T ak np. dla w ody bieżącej, spadającego ciała, stan spoczynku n astąp i w tedy, gdy ilość energii w olnej stanie się najm niej
szą dla danych w arunków zew nętrznych, t. j. gdy dane ciała w danych w aru n
kach okażą się najbliżej środka kuli ziemskiej. To, co dotyczę w arunków fizycznych, m ożem y zastosow ać i do u k ła dów chemicznych. S tan rów now agi u k ła
du będzie tem doskonalszy, im mniej energii zdolnej do działan ia układ ten będzie zaw ierał. Do takieg o m ożliwie najdoskonalszego dla danych w arunków stanu ró w n o w ag i będzie dążył każdy układ w ytrąco n y ze stanu spokoju, a im więcej energii zaw iera w sobie, tem w ięcej jej w yłoni w takiej lub innej po
staci. O ile ta energia, będąc w yładow y
w ana, u jaw n ia się w postaci pracy, w i
dząc bezpośrednio tylk o skutki stw a rz a m y sobie pojęcie o zjaw isku, pom ijając przyczynę. Ś w ia t organiczny, skład ają
cy się z hojniej uposażonych w energię chem iczną pierw iastków (o czem nas uczą dośw iadczenia laboratoryjn e z n ie
mi), przed staw ia w skutek tego zbioro
wisko układ ów bogatszych w energię w ew nętrzną. W przem ianach chemicz
nych, tow arzy szących zjaw iskom życio
w ym ty ch układów , n astępuje w yłado
w anie energii, k tó ra zam ienia się w dal
szym ciągu n a pracę, co w yw ołuje w bio
sferze, a zw łaszcza w świecie zw ierzę
cym tę ruchliw ość i zróżnicow anie form.
Co zaś do treści przem ian chemicznych, zachodzących w biosferze, są one tylko dopełnieniem ogólnego kierunku prze
m ian w e w szechśw iecie zachodzących.
P rzy jrzy jm y się całok ształtow i św iata m ineralnego. T w ardą, skrzepłą skorupę ziem ską oblew a zew sząd ocean wodny, lub gdzie go niem a bezpośrednio—gazo wy, z k tó rego od czasu do czasu s trą cają się p otoki w ody w p o staci desz
czów, lub też w arstw y śniegu. W oda nie może w całej swej ilości utrzym ać się w stanie skroplenia na pow ierzchni | ziemskiej, w aru n k i tu panujące nie g w a
ra n tu ją dla stanu jej ciekłego rów now a
gi stałej; po każdym dopływ ie energii słonecznej część jej w yparow uje i unosi się w atm osferze, by po pewnem je j n a syceniu strącić się znowu. Z a każdem takiem strąceniem następuje w y ład ow a
nie energii, tow arzyszące przejściu u k ła du cząsteczek w ody ze stan u gazow ego w ciekły. Podczas ścinania się w ody w k ry ształk i śniegu rów nież zachodzi w yładow anie energii w postaci ciepła.
G dzie tem peratura środow iska, t. j. da
nych w a rstw atm osfery i pow ierzchni ziem skiej je s t dość niska, a ta k je s t w szędzie, gdzie dopływ energii słonecz
nej je s t niew ielki, ja k np. w strefach podbiegunow ych, pomimo teg o w yłado
w an ia ciepła raz strącon a w ilgoć w p o staci śniegu pozostaje w takim stanie;
należy tedy przypuszczać, że gdyby na pe
w ien okres czasu ziem ia pozbaw iona zosta
ła dopływ u energii słonecznej, cały zapas w ody z atm osfery zostałb y strącony w postaci osadu. E n erg ia słoneczna tedy podtrzym uje w ędrów kę w ilgoci w w a r
stw ach atm osfery. Je d n ak litosfera przy sw aja sobie w odę pom im o to i zuboża w te n sposób pow łokę gazow ą. W iado
mo, że wszędzie, gdzie p ierw o tn a ma- syw no-krystaliczna skorupa ziem ska sty k a się bezpośrednio z atm osferą, tra fia na w aru nk i ró w no w agi niestałej dla jej bezw odnych części składow ych. Z aczy
n a ją zachodzić zjaw iska, k tóre noszą ogólną nazw ę w ietrzenia. M inerały t a kie, ja k np. glinokrzem iany, które może
m y w yrazić wzorem ogólnym m RjO . nR '20 3 . p S i0 2 ,
gdzie R oznacza alkalia, R ' glin i ana- logony, a m = 1; n = 1; p = 2 do 6, nie są zdolne zachow ać ani swej postaci, ani składu; z jednej strony zostają wypłó- kane alkalia, a n a ich m iejsce w stępuje w oda, z drugiej odpada krzem ionka i gdy reak cya zaszła tylko w części, otrzym u
jem y zeolity lub epidoty, g d y poszła da
lej i alkalia zostały w ym yte zupełnie,
a krzem ionki zostało p = 2, tw o rzą się
g lin y w zoru H 20 . A120 3 . 2 S i0 2 . H 20 ,
czyli H 2A l2Si20 8 . H 20 . N ow e zw iązki,
znacznie uw odnione w porów naniu z te-
1 2 2
N r 8 mi, z k tó ry ch p o w stały , są trw alsz e na
pow ierzchni ziemskiej, a lito sfe ra w y g ry w a tu pew n ą ilość w ody, k tó rą so
bie przyswroiła n a stałe z atm osfery. To samo dzieje się i z innem i zw iązkam i składającem i skorupę ziem ską, z t ą ty lk o różnicą, że niezaw ierające tle n u n iety lko się uw odniają, ale i u tle n ia ją , np. F e S 2 przechodzi w F e S 0 4 . 7H 20 i H 2S 0 4 ; 2FeA sS w F e 2As20 8 . 4H 20 i H 2S 0 4 i t. d. U w odnienie i u tle n ia n ie się zw iąz
ków skorupy ziem skiej w zetknięciu z atm osferą je s t zasad n iczą cechą p rze
m ian zachodzących w g ó rn y ch w arstw ach stałej pow łoki ziem skiej i stą d w y b itn a różnica m iędzy w a rstw am i bezpośrednio n a św iatło dzienne w ychodzącem i a głęb- szemi. W a rstw y utlen io n e i uw odnione sąto skały okruchow e, k tó re w szędzie niem al p rzy k ry w a ją łono m asyw no k ry staliczne, z któ reg o p o w sta ły pod w p ły wem czynników atm osferycznych. N ie
k tó re części składow e, w y m y te ze skał okruchow ych i uniesione w p o staci ro z tw o ró w do w odozbiorów i ta m w sk u tek przesycenia środow iska lub pod w p ły wem funkcyj życiow ych organizm ów strącone, stan o w ią skały osadowe. W szy st
ko to to czy się i p rzesuw a po p ochyło
ściach oblicza ziem skiego, w y p ełn ia n ie
rów ności i zagłębienia, d ążąc o ile m oż
n a najbliżej do środka ziemi. W ia tr i w oda n iw e lu ją ciągle je j pow ierzchnię, po m agając okruchom w ich zadaniu, przyczem w od a sam a chętn ie się w c i
ska w e w szystkie szczeliny i w stęp u je w trw alsze połączenie, gdzie się to daje, by jak o część składow a zw iązk u che
m icznego m niej ła tw o p o d leg ała w y ru go w an iu przez p su ją c ą je j szyki en erg ią słoneczną i w y sy sającą działalność w ia trów . N ależy dodać, że u tle n ia n iu i uw od
n ieniu to w arzy szy zw ykle w y ład o w an ie energii, a zatem , ja k w iem y, przejście u k ład u chem icznego ze sta n u ró w n o w a g i m niej stałej do bardziej stałej. Ilości w yłado w y w anej w p o staci ciepła en ergii są nieraz dość znaczne; en e rg ia ta roz
siew a się w p rzestrzeni i w ten sposób ilość energii w ew n ętrzn ej naszej k u li staje się m niejszą. P rz e b ie g o gólny re- akcyj, odbyw ających się w skorupie ziem
skiej, p rzed staw ia się ted y t a k : zw iązki bardziej w en erg ią w ew n ętrzn ą zasobne (i zw ykle m niej złożone) przechodzą w uboższe, w yłado w u jąc część energii.
O gólny kierunek ty ch reakcyj je s t teg o rodzaju, że ze w szystkich, m ożliw ych w danych w arunkach, tw o rzą się zw iąz
ki w y łado w ujące najw ięcej energii. T ak np., gd y porów nam y dane term ochem ii co do ogólnej w a rto śc i zjaw isk term icz
nych, to w arzy szących reakcyom , to o ka
że się, że p o dług ilości ciepła, W yłado
w yw an ego podczas tw o rzen ia się z pier
w iastków , zw iązki (że przytoczym y p o spolitsze) ta k n a stę p u ją po s o b ie :
II.
III.
H 2S . N a 2S . B aŚ . CaS .
a i
2
s3.
MnS . FeS . CoS . ZnS . Cu2S . HoO . N a„0 B a 6 . CaO \ P e 30 4 Cu20 . K O H N aO H B a(O H ), Ca(OH)j Al(OH)3 Mn(OH)2 Fe(O H )3 Co(OH)o Zn(OH),
1 012 cal. ’) 870 „ 983 „ 896 „ 1 223 „ 444 „ 238 „ 197 „ 396 „ 183 823X 2 . 804 . 1 242 . 1 310 . 2 647 . 408 . 1032 cal . 1019 „ . 2 149 „ . 2 149 „ . 2 970 „ . 1 632 „ . 1 982 „ . 1318 „ . 1511
i t. d.
cal.
t. d.
t. d.
') Cal. tu oznacza ilość ciepła, k tó rą w y ładow uje 1 g w ody oziębiając się od 100° do 0°. Jak k o lw iek zw ykle używ a się jak o m iary ciepła ilości potrzebnej do ogrzania 1 kg w o
dy od 0° do 1°, pozostaw iam y tu przytoczoną jednostkę, ja k o miarę, dla zachow ania au te n tyczności cyfr, podanych przez O stw alda.
Je d n o stk a używ ana przez O stw alda rów na się mniej więcej 0,1 w ielkiej kaloryi (1 kg od 0° do 1" C).
2) Porów ny w ając K O H lub N aO H z B a(O H )3
trz e b a b rać 2K O H czyli 2 064 cal.
N r 8
WSZECHŚWIAT123
k
2
c o3 . .
2 8 1 1cal.
N a 2C 0 3 . .
2 7 2 6» B a C 0 3 . .
2 8 3 4C a C 0 3 . .
2 7 0 4JJ MnCOj . .
2 1 0 8i t. d.
K 2S 0 4 . .
3 4 4 6cal.
N a2S 0 4 . .
3 2 2 8 WB a S 0 4 . .
3 3 8 1 nC a S 0 4 . .
3 1 8 4 wM g S 0 4 . .
5 0 2 3M n S 0 4 . .
2 4 4 9F e S 0 4 . .
2 3 5 6C o S 0 4 |
N iS 0 4
\ około 2 3 0 0 z n s o4)
C u S 0 4 . .
1 8 2 6 91G dy zaś przyjrzym y się produktom reak- cyj przyrodzonych—m inerałom na bezpo
średniej pow ierzchni ziem skiej p o w sta
łym, przekonam y się, że najbardziej są ro zp o w szech nione: w odziany, w ęg lan y i siarczany, i że gdzie część litosfery do
piero w y stą p iła n a pow ierzchnię, w szę
dzie siarczki przechodzą w siarczany w dostępie tlenu, w w ęg lany w braku tle n u a dopływ ie dw utlenku w ęgla, tlen
ki się u w o d n iają i t. d., to je s t w da
nych w aru n k ach ze w szystkich możli
w ych reakcyj, zachodzi ta, której to w a rzyszy w yładow anie jaknajw iększej ilo ści ciepła. W sumie ostatecznej tedy w zjaw iskach zachodzących w świecie nieorganicznym przebija się dążenie do zlan ia się w szy stk ich trzefch powłok, s ta łej, ciekłej i gazow ej, w jednę, m iano
w icie stałą, i do w yład ow ania m ożliwie w ielkiej ilości energii na zew nątrz. D ą
żenie to zaznacza się tak w zjaw iskach chem icznych ja k fizycznych. Czyli, że n a
sza k u la ziem ska sta ra się p er fas et ne- fas skurczyć, czy to n a drodze przem ian chem icznych czy fizycznych, i cała przejść do sta n u stałeg o o m ożliw ie najekono- m iczniejszej postaci, m ianow icie geom e
trycznie praw idłow ej kuli i o m ożliwie najstalszej rów now adze w ew nętrznej, t. j.
o m inim um energii w ew nętrznej. W idzi
my to w ciążeniu ciał do środka kuli ziemskiej, w zjaw iskach atm osferycznych, w reakcyach chem icznych i t. d. D o
pły w energii chemicznej poniekąd psuje
te szyki, albow iem zw iększa energią w e
w n ę trz n ą pow łok kuli ziemskiej, ale po
niew aż ten dopływ je s t dla rozm aitych części peryodyczny, służy po większej części tylko do zw iększania szybkości zjaw isk, poddanych ogólnem u kierunko
wi, w takiem znaczeniu, ja k np. palnik w laboratoryum dla w yw ołania szybsze
go przebiegu reakcyi. G dy reakcya do
bieg ła do końca, okazuje się, że nietylko energia otrzym ana z zew n ątrz została w yładow ana napow rót, ale jeszcze i część energii w ew nętrznej ciał. k tó re w zięły ud ział w reakcyi.
<DN)
Józef Sioma.
KOMETY W R 1900.
W ro k u spraw ozdaw czym zaobserw ow ano trzy now e kom ety.
P ierw szą dostrzegł G iacobini w Nizzy 31 stycznia. K ształtu okrągłego, o średnicy 1' do 2', blask jej dorów nyw ał blaskow i gw iazdy 11-ej wielkości; jądro, k tó re niekiedy w ydaw ało się podwójnem , posiadało blask gw iazdy 13-ej wielkości. F otografia, zdjęta przez znakom itego „fotografa nieba", Maksa W olfa z H eidelberga—przyczem naśw ietlanie trw ało 75 m inut—stw ierdziła słaby ślad k rótkiego ogona. Pomimo słabości blasku kom ety potrafiono ją obserw ow ać od 31 stycznia do 23 m arca przed przejściem przez p u n k t przysłoneczny, oraz po przejściu przez te n p u n k t od 25 m aja do 17 sierpnia. E le m enty prow izoryczne tej kom ety obliczył znany rachm istrz berliński Berberich.
D ru g ą kom etę odkrył rankiem 24 lipca B orrelly w Marsylii, w kilka zaś godzin później zauważył ją B rooks w G eneva (St.
Zjedn.). P osiadała ona blask w sam raz dostateczny, aby można j ą było widzieć gołem okiem, błyszczała bow iem ja k gw iazda w ielkości 6 ej do 7-ej. Ją d ro jej o w ielkości 9,5 wydawało się raz jeden, 24 lipca, p o dw ójne na M ount Ham ilton; dla innego obser
w ato ra posiadało ono tegoż dnia k ształt gruszki. Jądro to było otoczone paraboliczną pow łoką o szerokości 2' do 3'. Słabo błysz
czący w achlarzow aty ogon rozciągał się na przestrzeni około 20'. Na fotografii, zdjętej 25 lipca na M ount H am ilton w ąski ogon przedstaw ia długość 6°. O bserw atorzy Ny- land i Y eem tra ocenili na oko jego długość na 100', 26 sierpnia; tego dnia szerokość obok ją d ra w ynosiła 4', a o 10' od ją d ra 6'.
26 lipca B rooks stw ierdził dw a ogony w tórne, k tó re zanikły po dw u godzinach, i k tó ry ch później już nie widziano. Po przejściu ko
m ety przez p u n k t przysłoneczny blask jej
124
w s z e c h ś w i a tN r 8 szybko się zmniejszał; około połow y paździer- i
nika wielkość jej spadła do 11-ej wielkości,
Ja z ogona pozostał słaby ślad tylko. K om eta [ przeszła 25 sierpnia aż do 4° od bieguna.
O bserw acye ro zciągają się na okres czasu od 23 lipca do 27 października. A itken n a M ount H am ilton w idział kom etę jeszcze 22 grudnia, kiedy w ielkość jej nie przenosiła 15, ale nie zdołał oznaczyć jej położeń. E lem enty prow izoryczne tej kom ety w yrachow ali Schel
ler i W edem eyer.
T rzecią now ą kom etą, obserw ow aną w r.
1900-ym, je s t kom eta peryodyczna o peryodzie przybliżenie 70-letnim, dostrzeżona 20 g ru d n ia w Nizzy. O dkryw cą jej je s t rów nież G iacobini. J e s tto ju ż d ru g a kom eta eliptycz
na, o d k ry ta przez te g o niezm ordow anego badacza. J a k w szystkie p raw ie peryodyczne kom ety la t ostatnich błyszczała ona bardzo słabo; całkow ity je j b lask nie przenosił b la s
ku gw iazdy 11-ej w ielkości; w m im ośrodow em nieco zgęszczeniu rozróżnić m ożna było ją d ro 15-ej wielkości gw iazdow ej. O brączka m g ła
w icow a o średnicy 1' posiadała k o n tu ry niepraw idłow e; w idzieć m ożna było ślady k ró tk ieg o ogona. Poniew aż tę kom etę od
k ry to w m iesiąc niem al po jej przejściu przez p u n k t przysłoneczny, m ożna j ą było obser
w ow ać tylko m iędzy 24 g ru d n ia 1900-go r.
a 11 lu teg o 1901-go.
D eichm iiller, już n a początku sw ych w y
liczeń, zauw ażył podobieństw o elem entów tei kom ety z elem entam i k om ety 1857 IV, k tó rej czas obiegu w ynosi 235 lat. Lecz p o d o b ień stw o to je s t, ja k się zdaje, ty lk o przy p ad k o we. Inaczej rzecz się ma z podobieństw em z elem entam i kom et peryodycznych W olfa i B arn ard a (1892 V), uw ydatnionem przez K reutza. Jakoż, zdaje się, że te trz y kom ety tw orzą rzeczyw iście g ru p ę ciał pokrew nych, posiadających, b yć może, w spólne pochodze
nie. A toli zastosow anie k ry tery u m Tisse- ran d a do elem entów ty ch ko m et nie przem a
wia na korzyść w spólnego ich pochodzenia,
jW rzeczy samej, gdyby trz y te ciała w yw o-
jdziły się z jednego, w arto ść stałej T isseranda w innaby być przybliżenie jed n ak o w ą dla każdego z nich. Otóż sta ła ta ró w n a je s t dla dw u o statn ich kom et 0,49, zaś dla kom e
ty G iacobiniego nie przenosi 0,45. W arto ść ta je st zb y t mała, w skazuje ona, źe prędkość w zględna kom ety i Jo w isza k u p u n k to w i najm niejszej ich odległości bardzo je s t znacz
na. W obec te g o zw ichnięcia, w yw oływ ane przez tę p lan e tę w b ieg u kom ety, nie m ogą n igdy być bardzo pow ażne, n a w e t w okoli
cach najkrótszej odległości, k tó ra nie je s t m niejsza od 0,7. W y n ik a stąd, że o rb ita tej kom ety je s t znacznie trw alsza od o rb it w ięk
szości kom et o k ró tk im czasie obiega. E le
m enty kom ety w yliczył sam Giacobini.
W r. 1900 oczekiw ano p o w ro tu trz ech ko
m et p e ry o d y czn y c h : E. Sw ift-D e Vico, B a r
n a rd a (1884 II) i B rorsena. Pom im o wszakże gorliw ych poszukiw ań żadnej z nich nie od
naleziono. Co do dw u pierw szych, niem a w tem nic dziw nego : w iedziano zgóry, że w aru n k i ich w idzialności będ ą bardzo nie
przyjazne. Inaczej z k o m etą B rorsena, k tó ra
w inna być łatw o dostrzegalna, o ile zacho
w ała ta k i sam blask, jak i posiadała do r. 1879, k ied y ją poraź o statn i obserw ow ano. P o n ie
w aż i w r. 1889, pomimo teoretycznie b a r
dzo dobrych w arunków w idzialności, poszu
kiw ania je j były bezow ocne,—niepodobna w ątpić, źe uległa ona po r. 1879 jakiejś ka
tastro fie. Niemniej w szakże należy szukać teg o ciała i podczas przyszłych je g o poja
w ień się, albow iem kw estya w arunków , w ja kich zachodzą zm iany blasku kom et, bynaj
m niej jeszcze nie je s t wyjaśniona.
(W edług „A nnuaire d u B u reau des L o n g itu d es“
n a r. 1902).
• m. li. li.
Z P O W O D U U W A G NAD A R TY K U ŁEM
„SIŁ A I ZR ĘCZN O ŚĆ O W A D Ó W 11.
Z pow odu zarzutów , zrobionych mi przez p. B ronisław a D ębskiego w nr. 6 W szech
świata. z r. b., proszę uprzejm ie Szanow ną R edakcyą o łaskaw e umieszczenie mojej od
powiedzi.
P . D. zarzuca mi, że, pisząc wspom niany artykuł, nie uw zględniłem w cale nowszej lite ratu ry , lecz korzystałem jed y n ie z daw niej
szej, oraz że popełniłem pew ną ilość usterek rzeczowych.
Przyznaję, że nie znam now ych prac, o k tó rych wspom ina p. D.; ale też arty k u ł mój nie m a wcale pretensyi do podaw ania w yni
ków najnow szych badań nad mięśniam i owa
dów; przedstaw iłem nim jedynie wiązankę spostrzeżeń n ad objaw am i siły tych stw orzeń oraz ich zręczności. Nie może zaś chodzić o to, czy te spostrzeżenia są dawne, czy św ie
że, lecz tylko o to, czy są błędne czy też nie.
Niem a zaś pow odu w ątpić o ich w iarogodno- ści ze w zględu na źródło, z którego są b ra ne (praw ie w szystkie z Brehm a). Może być tylko m owa o niedokładnem ośw ietleniu p o danych faktów . Otóż co do tego, nie prze
czę wpraw dzie, że ta k i sposób porów nyw ania siły ow ada z człowiekiem, ja k i podaje p. D., je s t ściślejszy, nie zm ienia to jednak w ni- czem rz e c z y : bez w zględu na przyczynę uzdolnienia i n a stosunkow ą spraw ność m ię
śni, pozostaje faktem , że n iek tó re ow ady wy
konyw ają ta k ą pracę w stosunku do swej w agi. jakiej człowiek nie zdoła wykonać.
A czy przyczyny tego leżą w m ałych w ym ia
rach ow adów a w ielkich człowieka, czy w czem innem, to samego fak tu nie zmienia w niczem. M ogłem w ięc użyć takiego bez
w zględnego porów nania, ja k również nazwać tak ie fakty imponującem i. Takie objawy, ja k dźw iganie w ielkich ciężarów przez m rów ki, przegryzanie grubych blach przez larw y trzpienników i t. p. w zbudzają zawsze podziw bez w zględu na to, czy wiemy, czy nie w ie
my, czemu te ow ady zawdzięczają swoje uzdolnienie.
D alej p. D. w zarzutach sw ych mówi cią-
\ gle o sile m ięśniowej ow adów w stosunku
Nl- 8
WSZECHŚWIAT125 do człowieka; tym czasem przytoczone p rze
ze m nie objaw y zależą nietylko od siły mięśni wogóle, ale także od silniejszego lub słab
szego rozw oju poszczególnych ich grup, jak rów nież od specyalnej budowy różnych o rg a nów; n a jej zasadzie w łaśnie pew ne owady uzdolnione są do takich, czynności, których ludzie nie m ogliby dokonać n aw et w tedy, gdyby m ieli odpow iednią ilość razy zm niej
szone w ym iary, a tem samem stosunkow o większą siłę mięśniową; a nie m ogliby doko
nać w p ro st dlatego, że nie posiadają odpo
w iednich organów (przylgi much, mechanizm p odrzutow y sprężyków , skoczne nogi koni
ków polnych, g rube łapki grabarzy i t. p.).
To się zaprzeczyć nie da. D la zaakcentow a
nia tej myśli m ogłem zatem użyć zw rotu (może zresztą tro ch ę za bardzo retorycznego), że „owady w y rastają w naszych oczach na iakieś im ponujące stw orzenia, k tó re m ogłyby uzyskać przew agę n ad człowiekiem, gdyby posiadały większe rozm iary11; posiadanie bo
wiem lub nieposiadanie odpow iednich orga
nów nie znajduje się w żadnym zw iązku z wielkością, lecz stanow i właściwość ich bu
dowy.
W ogóle zdaje mi się, że zapatrujem y się odm iennie n a zakres danego artykułu. P. D.
uważa, że pow inienem b y ł koniecznie uw zględ
nić w nim w łasności mięśni, którym owady zawdzięczają siłę; j a zaś nie staw iałem sobie wcale tego założenia. N ie przeczę, że przez po
ruszenie tej spraw y a rty k u ł stałb y się w szech
stronniejszy i zyskałby na ścisłości. Nie do
tykałem w nim je d n a k wogóle budow y orga
nów ruchu (łapek much, mechanizm u p o d rzutow ego sprężyków i t. p.); chodziło mi jedynie o zestaw ienie w nim pewnej ilości faktów , wykazujących, źe ow ady posiadają pew ne uzdolnienia, k tó ry ch nie m a człowiek, a z któ ry ch pom ocą m ogą w ykonyw ać pracę stosunkow o w iększą niż on; oraz o zw rócenie uw agi, źe uzdolnienia te, jak o dające im broń w w alce o b y t, rozw inęły się w skutek zw al
czania w iększych trudności. Sądzę więc, że bez w zględu n a to, czy drobne w ym iary są ułatw ieniem czy utrudnieniem w tej walce, nie da się zaprzeczyć, źe ow ady z powodu m niejszych w ym iarów byw ają częstokroć n a rażone na zw alczanie stosunkow o znaczniej
szych przeszkód, niż w iększe stw orzenia.
Co do źródła, z którego czerpałem m ate- ryał faktyczny, to z bardzo małem i w y jątk a m i brałem przykłady z „Życia zw ierząt11 B rehm a (T hierleben, t. IX. Insecten; wyd.
z ro k u 1892). P rzy przykładach podawałem autorów tylko w yjątkow o, ponieważ i Brehm niezawsze ich cytuje i nie zawsze podaje datę spostrzeżenia. Co dotyczę Bingleya, to spostrzeżenie je g o n ad larw ą m rów kolw a wziąłem z książki R om anesa „L ’intelligence des anim aux“ (wyd. z r. 1898 str. 224). Ro- manes k ilk ak ro tn ie pow ołuje się na tego au to ra i je g o książkę „B iographie A nim ale“, ale nie podaje d aty jej ukazania się.
B. Dyakoicski.
SPRAWOZDANIE.
— Dr. Antoni Złotnicki : Z zagadnień życia.