Почему капли дождя не одинаковые? Ученые уже знают ответ
Оказавшись под дождем и спрятавшись в укромном месте вы наверняка замечали, что дождевые капли сильно отличаются по размерам. Как правило, в облаках капли имеют одинаковую величину, но до земли долетают частицы диаметром от 1 до 5 миллиметров. Долгое время ученые считали, что во время полета капли меняют свои размеры, сталкиваясь друг с другом. Только вот в 2009 году французские ученые обратили внимание, что капли летят на довольно большом расстоянии друг от друга и не могут так часто сталкиваться друг с другом. Следовательно, распадаться на более мелкие части из-за физического контакта они не способны. Чтобы выяснить, каким образом из больших дождевых капель образуются маленькие, они провели лабораторный эксперимент. Они создали конструкцию, с которой падали капли воды, а сверху на них дул воздух, тем самым имитируя их падение с большой высоты. Происходящее было запечатлено на камеру с функцией замедленной съемки.
Для начала стоит разобраться, каким образом на небе возникают тучи с каплями дождя. Из курса школьной программы мы уже знаем, что под воздействием солнечного тепла вода из океанов, морей, озер и даже из чашек с напитками испаряется и превращается в пар. Так как пар очень легкий, он быстро поднимается в небо и образует собой дождевые облака. Когда температура воздуха падает, частицы пара начинают сливаться воедино, образуя тысячи водяных капель. Со временем они становятся тяжелыми и начинают падать на землю. В итоге мы наблюдаем дождь.
Застать образование тучи получается очень редко
Образующиеся в облаках капли обычно одинаковы по размерам, но на землю они падают разными. В этом можно убедиться не только путем наблюдений. Например, по словам некоторых ученых, можно быстро вынести под дождь сито с мукой. После попадания дождевых капель, на сите образуются мучные комочки и все они отличаются по размерам. Значит, во время дождя с неба падают как маленькие, так и крупные капли воды. И это при условии, что в облаках образуются практически не отличимые друг от друга частицы. Возникает вопрос что происходит с ними во время падения на землю? Какое-то явление явно меняет их размеры и это точно не столкновения.
Дождь идет не только на Земле, но и на других планетах. Только вот на Сатурне и Юпитере он состоит не из воды, а алмазов
Соорудив упомянутую в начале статьи конструкцию с падающими каплями, исследователи принялись наблюдать за их структурой при помощи камеры с частотой обновления 1000 кадров в секунду. По данным Nature Physics, снизу на капли дул воздух таким образом исследователи имитировали падение воды с высоты около одного километра. На видеоролике ниже можно увидеть, как оказываемое воздухом сопротивление сначала сплющивает каплю, а потом она приобретает форму парашюта. Не выдерживая давления, верхняя стенка капли разрывается и распадается на несколько десятков частиц разной величины. В конечном итоге получается, что в воздухе одинаковые дождевые капли будто бы взрываются этим и можно объяснить различия между каплями. И их столкновение тут ни при чем.
Стоит отметить, что вышеупомянутый эксперимент был проведен в далеком 2009 году. С тех пор ученые узнали еще много чего интересного о природе дождей. Например, в 2015 году сотрудники Массачусетского технологического института (США) выяснили, почему после ливней воздух обретает необычный, свежий запах. По их словам, когда дождевые капли падают на землю, они образуют собой крошечные лужи. Еще раз попав по ним, они поднимают в воздух микроскопические частицы, которые лежали на почве. К этим частицам можно отнести пыль, пыльца растений, фрагменты почвы и даже бактерии с вирусами. Так что, любимый многими запах после дождя может нести некоторую опасность человеческому здоровью. Однако, это не значит, что после дождя нельзя гулять случаев, когда люди заражались вирусами после ливней, официально нет.
Землистый запах, который ощущается после дождя, называется петрикором
А вот вам еще один интересный факт дождевые капли очень редко стекают по окнам по прямой линии. Этому явлению есть объяснение и причина непредсказуемых маршрутов капель заключается не только в порывах ветра. Если посмотреть на стекла под микроскопом, можно увидеть, что они не такие уж и ровные, какими кажутся на первый взгляд. Дождевые капли будто бы движутся по рельсам и предсказать их путь практически невозможно.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь
на наш канал в
Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были
опубликованы на сайте!
А в последнее время в дождевой воде содержится очень много микропластика. Под этим термином подразумеваются пластиковые частицы длиной менее 5 миллиметров. О том, почему на нашей планете идут пластиковые дожди, временем ранее рассказывала моя коллега Любовь Соковикова. Рекомендую почитать ее статью прямо сейчас!
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ученые в СЩА пересадили человеку две почки свиньи
Свиньи близки к человеку по строению внутренних органов. Легкие, почки, сердце и печень практически одинаковые. При этом, в отличие от многих других животных, температура тела свиньи так
Спутник Сатурна Мимас
Сатурн является планетой, которая имеет самое большое количество спутников в Солнечной системе. На данный момент научному сообществу известно о наличии у нее 82 естественных спутников, среди которых 53 имеют с
Ученые обнаружили черную дыру, из которой возникают звезды
Что мы знаем о черных дырах? В первую очередь то, что они представляют собой области пространства-времени, которые обладают невероятно мощным гравитационным полем. Его сила
Прошедший через сложную операцию человек обладал удлиненным черепом и, скорее всего, был известным человеком
Недавно один из музеев американского штата Оклахома выставил на всеобщее обозрение весьма интересный экспонат. Речь идет о
Интернет-спутники Starlink мешают науке, и этому есть доказательство
В 2018 году компания SpaceX начала запускать космос спутники Starlink, которые должны обеспечить интернетом жителей даже самых отдаленных поселений нашей планет
Ученые установили, что Земля остывает гораздо быстрее, чем предполагалось ранее
Как известно, наша планета многослойна. Верхнюю ее часть покрывает земная кора. Ниже расположена мантия вязкая субстанция, разогретая
Иджен самый необычный вулкан в мире
Какого цвета лава вулкана? Все зависит от ее температуры, она может быть коричневой, желто-краснойй, оранжевый, ярко-желтой и т.д. Это касается всех вулканов, кроме расположенного в Индонезии, известного как Иджен
Муравьи вида Azteca alfari умеют восстанавливать поврежденные деревья, но для чего они это делают?
Иногда удивительные научные открытия совершаются случайно. Однажды, когда ученик старших классов Алекс Висло (Alex Wcislo) выстрелил и
Ученые обнаружили в Арктике странное явление светящийся снег
В российской Арктике на удаленной полевой станции, расположенной на берегу Белого моря, биолог Вера Емельяненко и ее коллеги совершенно неожиданно для себя обнаружили на поверхности снег
Стаи крошечных рыб Poecilia sulphuraria
Недалеко от мексиканского города Теапа располагается источник Банос-дель-Асуфре, который наполнен далеко не самой пригодной для жизни водой. Дело в том, что это вулканический источник, котор
Что интересного ученые успели узнать об атмосферных озерах?
Ученые уже довольно много знают о таких природных явлениях Земли, как дожди, грозы, землетрясения и так далее. Но изучение погодных условий все еще ведется и большое
Золотые рыбки умеют управлять небольшим автомобилем
В мире существуют животные, которые умеют водить автомобили. Конечно, речь идет о небольших устройствах с примитивными элементами управления, но все же некоторые виды животных
Скоро к лабораторным мышам присоединятся и осьминоги
Многие научные эксперименты проводятся на лабораторных животных, потому что опыты на людях строго запрещены. Но в качестве подопытных зверей невозможно использовать перво
Ученые предложили новый способ спасения птиц от столкновений со зданиями
Несколько лет назад ученые подсчитали, что каждый год в р
Чайки оказались гораздо умнее, чем считалось раньше
Чайки это птицы среднего размера, которые обитают вблизи водоемов, недалеко от людских поселений. У этих созданий далеко не самая лучшая репутация, потому что они, подобно
Самый мягкий и прочный материал в мир похож на кусок холодца
Британские ученые разработали материал с очень противоречивыми свойствами. Он на 80% состоит из воды, но при этом одновременно мягкий, эластичный и прочный. В ходе проведе
Осьминоги и многие другие животные могут страдать от боли, поэтому власти Британии взяли их под защиту
Британия является первой в мире страной, которая начала защищать животных на законодательном уровне. В 1822 году власти начали
Кратер Дарваза в Туркменистане горит уже несколько десятилетий
На территории Туркменистана есть место, где уже на протяжении многих десятилетий полыхает пожар. Речь идет о газовом кратере Дарваза, который местные жители также на
Что интересного ученые успели узнать об атмосферных озерах?
Ученые уже довольно много знают о таких природных явлениях Земли, как дожди, грозы, землетрясения и так далее. Но изучение погодных условий все еще ведется и большое
В конце 2021 года США сильно пострадали от торнадо
На прошлой неделе, 11 декабря, в США произошло одно из самых сильных торнадо в истории. Речь идет не об одном урагане, а сразу о нескольких метеорологи считают, что их было более
Вероятно, так выглядели представители народа Лянчжу
Археологические исследования показывают, что примерно в 5300 лет назад на востоке Китая существовала очень развитая культура Лянчжу. Она построила очень развитый по меркам пос
Извержение вулкана Кумбре-Вьеха в сентябре 2021 года
Пальма это небольшой испанский остров, который около 2 миллионов лет назад возник в результате извержения подводного вулкана. В сентябре 2021 года на нем начала извергат
