Наталья Сердцева - 99 секретов науки

Нефть, добытая, например, в российском Сургуте, отличается по составу от нефти, выкачанной из разлома в Арктике, потому что в создании жидкого топлива принимали участие разные организмы и растения и условия при этом тоже отличались. Хоть запасы нефти достаточно велики, все же в недалеком будущем наступит момент, когда они истощатся. Поэтому сегодня ученые всего мира бьются над вопросом, чем заменить черное золото.

Слышали историю о том, как девочку Элли унесло ураганом в волшебную страну? Это, конечно, сказка, но реальность может быть не менее интересной и пугающей, ведь смерчи, способные поднимать в воздух дома и людей, случаются на самом деле.

Сила мощного смерча настолько огромна, что его сравнивают со среднестатистической атомной бомбой. И это неудивительно, ведь свою энергию он черпает из грозового облака, продолжением которого является. Образование смерча обычно происходит так: на небе появляется темная туча угрожающего вида, воздух становится душным и жарким. Потом внезапно холодает, и из нависшей над землей тучи выходит столб или воронка, в которой воздух вращается с бешеной скоростью.

Опаснее всего смерч, нижняя часть которого достигает земли. Он, как гигантский пылесос, втягивает в себя все, что попадает в зону досягаемости, а потом сбрасывает это вниз. Сильный смерч может поднимать в воздух машины, людей, животных, срывать с домов крыши и рушить все на своем пути. Убежать от него трудно (скорость смерча может доходить до 60–70 км/ч), но возможно. Нужно двигаться перпендикулярно направлению его движения, бежать со всех ног и стараться найти железобетонное укрытие или углубление (овраг, пещеру, подвал).

Смерч разрушает не только силой, но и давлением. Внутри него воздух опускается, а снаружи воронки – поднимается, за счет этого образуется разница давления и замкнутые, наполненные воздухом предметы, такие как дом или машина, могут просто взорваться, попав в зону действия смерча. Диаметр смерча обычно бывает около 200–300 метров, хотя известны смерчи, растянувшиеся до 3 километров. Смерч, образовавшийся над поверхностью моря или озера, имеет меньший диаметр. Он втягивает в себя воду, а потом может сбросить ее в любом месте, в том числе и над городом или деревней. Душ будет таким, что может случиться наводнение.

Все знают, что такое дождь. Это капли воды, падающие на землю с неба. А как вода попадает на небо? Понять это можно при помощи простого эксперимента, который учителя показывают младшим школьникам на уроке природоведения. Если налить в блюдце воду и оставить на пару дней, вода исчезнет. Она испарится, то есть превратится в пар. Так же вода испаряется из всех водоемов: рек, озер, морей и даже маленьких лужиц. Водяной пар вместе с теплым воздухом поднимается все выше и выше. И в какой-то момент достигает области холодного воздуха. Здесь частички пара снова становятся водой – из-за перепада температур. Капельки воды собираются в облака и перемещаются по небу, взирая сверху на своих собратьев, которые все еще находятся на земле в жидком состоянии.

Из белых пушистых облаков дождь не идет, источник дождя – темные тучи. Как же облако становится тучей? Это происходит, если вокруг холодная атмосфера. Под действием холода капли начинают увеличиваться, впитывая в себя водяной пар, они становятся тяжелее, а облако темнее и опускается ближе к земле. Когда вес капель достигнет определенной отметки, они уже не смогут удерживаться в воздухе и начнут падать на землю, по пути собирая в себя другие капли. Это и есть дождь.

Чем крупнее капли, образовавшиеся в облаке, тем быстрее они падают, тем сильнее дождь. При определенных условиях капли диаметром 6 мм могут разгоняться до 100 км/ч и даже больше. С такой скоростью обычно ездят автомобили! Хорошо, что с неба падают не они, а всего лишь небольшие капельки воды. Размер капель ограничен, они не могут быть больше 6–7 мм, так как начинают распадаться. Минимальный диаметр капель 0,1 мм, дождь из таких «малышек» называют моросящим. Иногда дождь падает на землю вместе со снегом, а порой, при отрицательной температуре воздуха, капли на лету замерзают и идет ледяной дождь – красивое, но довольно опасное явление.

Чтобы увидеть лунный пейзаж на Земле, путешественники отправляются в Чили, в пустыню Атакама, где вот уже четыре сотни лет не было ни одного полноценного дождя, а в некоторых ее районах его не было вообще никогда. Это место считается самым засушливым на нашей планете, здесь практически нет растительности, редкие животные, вроде ящериц, прячутся в норах, кругом только песчаные дюны да редкие груды камней. Скалы в пустыне покрыты зеленым налетом из-за окисляющейся меди, что придает пейзажу еще большую экзотичность. Ну чем не Луна?

На окраинах пустыни встречаются мелкие озера, но вода в них настолько соленая, что совершенно непригодна для питья. Под палящим солнцем озера высыхают, их поверхность превращается с твердую соляную гладь. Единственный источник пресной воды – густые ночные туманы.

Те, кто хоть раз был в бане, знают: самое горячее место находится вверху, на верхней полке, а самое прохладное внизу, на полу. Так работают законы физики, теплый воздух поднимается, холодный опускается. Почему же тогда в горах так холодно, и чем выше, тем холоднее? Ведь, кроме всего прочего, забираясь на горные вершины, мы оказываемся ближе к нашему главному обогревателю, солнцу.

Законы физики в горах, конечно, действуют, но тут вступают в дело дополнительные факторы, которых нет на равнине. Прежде всего, нужно отметить, что воздух плохо проводит и сохраняет тепло, а разряженный воздух высоко в горах – еще хуже. На поверхности нашей планеты относительно высокая температура не от теплого воздуха, нагретого солнцем, а оттого, что земля (в том числе леса, поля и равнины) и вода поглощают тепло, идущее сверху, а затем отдают его в атмосферу. Теплое одеяло из отданного тепла накрывает землю до высоты около 10–15 километров, но чем выше, тем этот нагрев меньше. Жар постепенно рассеивается. Не будем забывать о разреженном воздухе – чем меньше молекул на единицу площади, тем меньше движения и тепла. Приведем простой пример: в плотной толпе всегда жарче. Подсчитано, что при подъеме на каждую тысячу километров температура воздуха снижается на 5–6 градусов.