为什么冬季夜空中的星星看起来比夏季少

银河系是一个巨大的星系，半径大约为5万光年，靠近银河系中心的是恒星密集区，而银河系边缘的恒星数量要少一些。太阳处于距离银河系中心约2.6万光年的地方，稍偏向银河系的边缘。

地球日夜不停地围绕太阳公转。夏天的时候，地球正好处于太阳和银河系中心之间的位置，且夜空面向银河系的中心，我们可以看到恒星最为密集的银河系中心部位，自然是繁星闪烁。而到了冬天，太阳转到银河系的边缘位置，夜空面向银河系外侧，此时我们看到的多为恒星稀疏的银河系边缘部位，所以星星就少。

当然，仅对观星来说，地球所处的位置是绝佳的。

如果地球处于银河系中心位置，也许夜空会比现在明亮很多倍，可能晚上都不用点灯，但是我们将再也看不到如钻石般的星光，因为银河系中心大都是老年恒星，红彤彤的。如果地球不幸位居银河系边缘，可能夜空中就看不见几颗星星了，甚至空空如也。

冬季会下雪，为什么夏季会下冰雹

与冬季常见的雪、雨夹雪和冻雨等天气现象不同，冰雹通常发生在温暖的季节，这常常让人觉得费解。冰雹以坚硬的冰块形式从高空降落到地面，有球状、锥状，也有的呈不规则形状。当空气中的水滴逐渐变大，空气的浮力再也无法支撑水滴时，降水就形成了，这很好理解。可是，比雨滴重很多的冰块是如何能够在大气中停留足够长的时间，并形成类似黄豆、弹珠、乒乓球甚至高尔夫球大小的冰雹的呢？

冰雹的产生和强烈的上升气流有关，而夏季往往容易出现强烈的对流活动。云中那些温度低于0℃却没有结冰的水滴和冰晶等不断相互碰撞，冻结成微小的冰粒。这些冰粒在大气中开始下降，但是遇到上升气流后，新生成的冰粒随之上升，并高于云层，从而导致更多的过冷水滴凝聚在冰粒上，形成冰雹块。变大的冰雹块下落，直到它再次遇到上升气流。冰雹块在云层中不断上升和下降，就像乒乓球在摇奖机里不断翻滚。不同的是，冰雹块还会不断长大。最后，当上升气流无法托起不断变重的冰雹块时，它们就从空中急速降落到地面。最强的上升气流甚至能让冰雹的直径达到10厘米。

为什么沙漠里会有绿洲

在干旱少雨的大沙漠里，也可能找到水草丛生、绿树成荫、一派生机勃勃的绿洲。这绿洲又是怎样形成的呢？

原来，高山上的冰雪到了夏天就会融化，顺着山坡流淌，形成河流。河水流经沙漠，便渗入沙子里，变成地下水。地下水沿着不透水的岩层流至沙漠低洼地带后，即涌出地面。另外，远处的雨水渗入地下，也可与地下水汇合流到沙漠的低洼地带。或者由于地壳变动，造成不透水的岩层断裂，使地下水沿着裂隙流至低洼的沙漠地带，然后冲出地面。低洼地带有了水，各种生物就在此繁衍生息，于是形成了绿洲。沙漠里的绿洲，水源丰富，土壤肥沃，适合农作物和其他植物生长，往往形成奇特的秀丽风光。

为什么自行车轮胎气不足时骑起来比较费劲

骑过自行车的人都有这种体会，如果轮胎的气满满的，自行车骑起来就特别轻快，一点都不费劲;如果轮胎瘪瘪的，要想骑动它就很费力。所以，人们骑车出发前会检查轮胎有没有打满气。那么，为什么自行车轮胎气不足时，骑起来比较费劲？

通过观察，我们可发现瘪瘪的轮胎跟地面的接触面积很大，是不是因为这个原因导致摩擦力变大了？直观感觉好像是这样，但是物理学告诉我们，一般来说，摩擦力跟接触面积是没有关系的，只跟接触材料和压力有关。何况，自行车提供动力的轮子是后轮，后轮的摩擦力是向前的，所以摩擦力越大，骑起来应该更省力才是。

其实，使自行车骑起来困难的原因不是力的增大，而是力矩的增大。由于轮胎瘪了，所以地面支持力的作用点会与重力的作用点分开，重力绕着支持力的作用点产生一个力矩，这个力矩对于链条产生的动力矩会有一个“抵抗”作用，蹬车自然就更费劲了。轮胎越瘪，骑车也就越费力。

为什么洗衣机能洗干净衣服

洗衣机用电动机带动内部装置，模仿人手洗衣服的动作，对衣服进行来回搓洗或者捶打，再加上洗衣粉的去污能力，使衣服变干净。

现在，市场上有高波轮洗衣机、凹波轮洗衣机、滚筒洗衣机以及无波轮洗衣机等。高波轮洗衣机的底部有一个圆盘波轮，圆盘上一般有4条凸出的“筋”，在定时器的控制下，波轮可以进行正反旋转，水流带动衣服跟着左右及上下翻转，衣物和波轮筋以及桶壁相互之间的撞击及摩擦，仿佛手工揉搓、捶打一样地清洗衣服。凹波轮洗衣机的圆盘波轮全都是凹形的，接通電源旋转时，会形成柔和而且又有力的“心”形水流，衣物伴随水流起伏，可以受到均匀的洗涤。滚筒洗衣机有一个盛水的外筒以及一个旋转的内筒。内筒转动可以让一些衣服上升、另一部分稍微落后一些，仿佛用手搓衣服一样;内筒带着衣服上升，再举出水面，又重新跌落下去，仿佛在捶打衣服：跌落的衣服压在筒底的衣服上，又仿佛在用手挤压衣服。这样一来，就把衣服洗干净了。无波轮洗衣机的洗衣桶下半部分仿佛波轮，能够整个儿地旋转。转动时，水流向内聚拢，从而形成旋涡，作用于衣服上，但旋转的衣服又因为惯性向外作用于桶上。这样，桶和衣服之间相互撞击以及摩擦，就能均匀地将衣服洗干净了。

为什么土星有光环

在望远镜中，土星可算得上是一个大明星，那漂亮的圆面以及环绕着它的精致光环绝对让人难忘。

土星光环的90%～95%是水冰，其余是陨石残骸和尘埃等。天文学家相信土星光环在形成之初完全是由冰组成的。类似的，土星的内层卫星也异乎寻常地富含冰。过去流行的观点认为，由彗星撞击而瓦解的小型卫星是土星光环的成因。但由此形成的光环会是冰岩混合体，而非今天看到的接近纯冰的情况。因此，目前新的理论把土星光环的形成和土星内层卫星的形成联系了起来。

先前的研究提出，土星最初拥有多个土卫六大小的卫星，但由于靠得太近而最终坠入了土星大气层。天文学家最近通过计算机模拟发现，在坠入土星大气层的最终阶段，土星引力对这些卫星的加热会使它们上面的冰融化，并且使它的岩石向中心沉积。当这样一颗卫星距离土星约100000千米时，引潮力会把它的外部冰层剥离并形成光环，而内部岩质核心则最终撞上土星。这一过程所产生的光环质量要比土星光环目前的质量大得多，光环宽度也宽得多。在演化过程中，它内边缘的物质逐渐流失，外边缘的物质则集聚成了土星富含水冰的几颗卫星。

为什么交通信号灯要用红、黄、绿3种颜色

交通信号灯为什么采用红、黄、绿3种颜色，而不用其他的颜色呢？这是根据光学原理，经过长期研究和实践才最终确定下来的。

1868年，世界上第一个由红、绿两色汽灯组成的交通信号灯出现在英国伦敦。经过不断的改进，后来才出现了由红、黄、绿组成的三色信号灯，并且人们对灯光颜色所表示的意义有了如下规定：红色表示禁止通行，黄色表示警告信号，绿色表示通行。这种规定几乎被世界各国所接受，并一直沿用至今。

在所有的光中，红色光的波长几乎是最长的，穿过空气的能力大，而且红色信号比其他的信号更容易被人注意，区别也最明显。因此，红灯被选为禁止通行信号。黄色光的波长较长，穿透能力也较强，所以采用黄色灯光作为警告信号。采用绿色作为通行信号，是因为绿色和红色区别最大，易于分辨，同时绿色光的显示距离也较远。

为什么人的大拇指只有两节

人手的食指、中指、无名指和小指都分为3节，唯独大拇指只有两节，这种结构对大拇指最适宜。因为大拇指倘若仅由一节组成，与其他四指配合抓握物体就显得很不方便;如果大拇指是3节，又会显得软弱无力，无法胜任一些力量较大的动作。

古猿靠四肢爬行，拇指或大足趾与其他四指（趾）分开，在树上进行攀爬活动时，3节的指或趾十分适宜，而两节的拇指（趾）用处却不大。古猿进化为人类之后开始直立行走，上肢得到了解放，由于经常使用工具，大拇指变得十分粗壮有力。在人的手掌处，还产生一群发达的肌肉，使大拇指能与其他四指配合活动。大拇指既能独立工作，又能与其他四指协同工作。所以说，大拇指的这种结构是从猿到人的进化过程中形成的合理结果之一。