شما بهوسیلۀ مخلوطی از گازها که تنفس میکنید و هوا نام دارد، احاطه شدهاید. هوا را نمیتوانید ببینید، بچشید یا بو کنید؛ اما وقتی باد میوزد آن را حسمیکنید. بدون هوا، سیارۀ ما یک بیابان بدون آب و بیهیچ موجود زندهای خواهد بود. هوا بهطورعمده، شاملدو گاز است: اکسیژن (21%) و نیتروژن(78%) و درصد کمی (کمتر از یک درصد) از گاز آرگون و درصد بسیار کمتری از دیاکسید کربن. دی اکسیدکربن خیلی مهم است، چون غذای اصلی گیاهان سبزینه دار است. نور آفتاب روی گیاهان میتابد و بهوسیلۀ مرحلهای بهنام «فتوسنتز» به گیاهان کمک میکند تا با استفاده از دیاکسیدکربن، اکسیژن تولید کنند. اکسیژن هم به نوبۀ خود برای حیوانات و انسان، حیاتی است. آنها اکسیژن را تنفس میکنند و از آن برای تولید انرژی استفاده میکنند. در هوا چیزهای دیگری مانند خاک، بخار، آب، گرده،
تخم گیاهان، حیوانات ریز میکروسکپی، باکتری و آلودگیهایی که از دودکش کارخانهها خارج میشود نیز وجود دارد.
هوای کوهستان
در کوهستان، هوا به مراتب تمیزتر است؛ با گرد و خاک و آلودگی کمتر. اما همچنان که شما بالاتر میروید، هوا رقیقتر میشود؛ با اکسیژن کمتر. بالاتر از سه هزار متر(ده هزار پا) شما مجبور خواهید شد آهسته راه بروید تا این که بدنتان عادت کند با اکسیژنِ کمتر، نفس بکشد و به کار خود ادامه دهد. در ارتفاعات خیلی بالا، اکسیژن آنقدر کم است که کوهنوردان باید با خود کپسول اکسیژن حمل کنند.
وزن و فشار
یک سطل پر از هوا، وزنی در حدود وزن دو صفحه از این کتاب دارد. این موضوع ممکن است چندان مهم به نظر نرسد؛ اما هوای فضایی به وسعت سالن مدرسۀ شما، احتمالاً بیش از یک تُن وزن دارد که بیشتر از وزن ِ یک اتومبیل کوچک است.
وزن هوای بالای سر ما پیوسته به ما فشار میآورد. در سطح دریا، فشار هوا برابر است با یک کیلوگرم بر سانتی مترمربع (پانزده پوند بر اینچ مربع). ولی بهوسیلۀ این فشار، فشرده نمیشویم؛ زیرا در بدن خود ما، هوا وجود دارد.
با پمپ کردن هوای بیشتری در یک فضای موجود، فشار هوا در آن فضا افزایش مییابد. تایرها بهوسیلۀ هوای زیاد، پر شده است تا دوچرخهها، اتومبیلها و حتیهواپیماها را قادر به حرکت کند. هوای فشرده باعث سریع عمل کردن ترمز قطارها و تریلیها میشود. متههای بادی بهوسیلۀ هوای فشرده کار میکنند. موتورهای جت نیز با هوا کار میکنند. آنها حجم زیادی از هوا را مکیده، سپس با سرعت زیاد به عقب میرانند.
هوا سنجها
فشار هوا با دستگاهی بهنام ِ «هواسنج» اندازهگیری میشود. درجۀ آن اغلب به وسیلۀ میلی بار(mb)یا کیلو پاسکال(kpa)نشان داده میشود. در سطح دریا، فشار هوا به طور متوسط بیشتر از هزار میلی بار (صدکیلو پاسکال) میباشد. اما این میزان به آرامی از یک روز تا روز دیگر، تغییر میکند؛ بسته به این که درجۀ حرارت هوا و رطوبت جو چقدر باشد. فشار هوا، همچنین در اوجگیری هواپیما تغییر میکند.
«بارومتر»ها برای انداهگیری ارتفاع هواپیما و همچنین پیشبینی هوا بهکار میرود. افت فشار هوا میگوید که باران در پیش است و ازدیاد آن به معنای یک هوایخوب است.
در سال 1777م دانشمند فرانسوی «لاوازیه» نشان داد که هوا مخلوطی از گازهاست و آن
اکسیژن است.
هوا میتواند تحت فشار و در دمای 200 درجۀ سانتیگراد به صورت مایعی بدون رنگ درآید.
در سال 1895م دو دانشمندکه به طور جداگانه کار میکردند، یکی
«ویلیام هامسون» انگلیسی و دیگری «کارلون لنید» آلمانی یک روش برای مایع کردن هوا در اندازۀ زیاد و مصرف تجارتی ابداع کردند.
در سال 1892م شخصی به نام «جیمز دیوار» یک فلاکس مخصوص، به منظور نگهداری گازهای مایع هوا در درجات دمای پایین، اختراع کرد که ما آن را «ترموس» مینامیم و از آن برای نگهداری چیزهای داغ استفاده میکنیم.
بخشی از کتاب دانشنامه آکسفورد، علم و تکنولوژی از انتشارات پیام بهاران
صفحه 12