Почему трава зеленая? Объяснение из физики, химии и даже для детей

Дети часто задают взрослым вопрос: «Почему трава зеленая»? Но знаем ли мы, как правильно на это ответить? Если коротко, то «виноват» в окраске травы зеленый пигмент хлорофилл. Но есть и развернутый ответ, связанный с клеточными компонентами, длинами волн и фотосинтезом — получением энергии из солнечного света.

Что говорит физика

Все растения с неодревесневшими стеблями считаются травой. Но это не значит, что все травы низкие, как на газоне. Есть, например, целые банановые «деревья» высотой до 6 метров, хотя по сути это тоже трава. Цвет ее всегда насыщенно-зеленый, и вот как это объясняет физика.

Окраска травы исходит из количества солнечного света, поглощенного стеблем и листьями. Они «впитывают» весь спектр, а зеленый отражается от поверхности, поэтому мы его видим. Просто светлые оттенки активно отражают солнце, не давая растению перегреваться. Травянистые растения благодаря фотосинтезу перерабатывают в энергию химических связей энергию света.

Чтобы вырабатывать энергию, растениям не нужны зеленые лучи, они отражают их как «лишние» в спектре. Пигмент хлорофилл для себя выбирает лишь оттенки красного и фиолетового. Вот почему зеленый остается видимым для нас. Так объясняют процесс ученые-физики, занимающиеся теорией цвета.

Что говорит биология

Биология как наука сосредоточена на аспектах зарождения и протекания жизни животных и растений. У травы в каждой клетке есть органоиды с хлорофиллом в составе. Это слово дословно переводится с греческого как «лист зеленого цвета». Вещество окрашивает в зеленый все растения.

В жизни нашей планеты зеленая трава играет важнейшую роль. Солнечные лучи, попадая на нее, зарождают процесс фотосинтеза. Молекулы углекислого газа преобразуются в полезный для людей кислород. Хлорофилл необходим для фотосинтеза, он и дает травам зеленый окрас. Если лучей солнца меньше, трава становится желтой и бурой, высыхает и отмирает.

Что говорит химия

Химики согласны с биологами в отношении хлорофилла и его роли в перемене окраски травы. Но в дополнение они подробно объяснили, как именно образуется зеленый пигмент. Цвет веществ меняется в зависимости от содержания в них металлических элементов. Например, в гемоглобине есть атомы железа, поэтому наша кровь красная.

У трав в клетках много магния, именно он содержится в хлорофилле. Было проведено несколько экспериментов, в ходе которых ученые искусственно заменяли магний на цинк. Правда, окраска растений изменилась незначительно. Эта гипотеза пока остается под вопросом.

Как объяснить маленькому ребенку

Конечно, если о цвете травы спрашивает малыш, то ему нет нужды объяснять все научно. Они не поймут подробности физических или химических процессов. Просто расскажите ребенку, что травы — это живые организмы, они должны получать питание и энергию каждый день. Растения питаются солнечным светом, каждая травинка ловит лучики для себя.

Расскажите, что вещество хлорофилл нужно траве, чтобы улавливать свет. Оно зеленого цвета, его много в стебле и листьях, поэтому сама трава тоже зеленая. Ребенок легко поймет такое объяснение. Ведь главное - дать малышу начальное понимание вопроса, а позже ему самому будет интересно вникнуть в вопрос более глубоко.