Top 10 divných skutků a fakta o vodě
Voda může vypadat klidně, ale její kapacita pro zvláštnost se jeví jako neomezená. Jedinečný mezi tekutinami Země, voda má zvláštní nálady, díky nimž vědci a meteorologové milují svou práci.
Inspiruje úžasem masivní a bizarní bouře, víry, mraky a dokonce i cizí molekuly a kvantová tajemství. Od nejstarší vody někdy nalezené tajemství kde H2O původně pochází, tato životodarná tekutina může být strašidelná a velkolepá, aby patřila do sféry fantasy.
10 Požární mraky
Fotografický kredit: sciencealert.comPlameny a voda se nemíchají, ale na ohnivých událostech, jako jsou požáry, se vytváří vzácný druh mračna. V poslední době se tyto tzv. Pyrocumulové mraky objevily během havajského výbuchu sopky Kilauea v roce 2018.
Jsou vyříznuty ze stejného plátna jako většina jiných dynamických meteorologických systémů. Horký vzduch stoupá, aby kondenzoval do oblaků. Ale nedostatek mraků pyrocumulus ztěžuje studium.
Dávka Kilauea byla ještě zvláštnější. Zatímco si zachovaly svůj normální vzplanutí, mraky se přednostně projevily nad trhliny. Obvykle se mraky oheň vznášejí pouze kolem skutečné erupce nebo v blízkosti spáleného požáru. Závěs kolem vulkanických větracích otvorů dodává bodavku, kterou pyrocumulus mraky obvykle nemají.
Oxid siřičitý z trhlin může způsobit kyselé deště, které poškozují jemný rostlinný život. Pro lidi existuje otázka "vog" nebo vulkanického smogu. Přítomnost mraků v průduchů by mohla zvýšit hladinu tohoto zákalu a způsobit zdravotní problémy, včetně podrážděné pokožky a očí.
9 Efekt Mpemba
Fotografický kredit: živá vědaEfekt Mpemba způsobil v celé historii vzdělané mysli, včetně Aristotle a Francis Bacon. Pozorovali, co se zdálo jako příšerná příroda - horká voda zamrzne rychleji.
Tento jev byl pojmenován podle Erasto Mpemba, tanzánského středoškolského studenta, jehož studie potvrdila pozorování starověkých myslitelů v roce 1963. Ukázal, že účinek nastává, když byly teplé a studené misky ponechány v identických teplotách pod teplotou a teplá voda se obrátila na led .
Existuje několik teorií, které vysvětlují tento šílenství. V osmdesátých letech se polští fyzici pokusili (a nepodařilo) dokázat, že teplejší voda může mít méně tepla udržujícího plynu. Pravděpodobnějším důvodem může být to, že když horké vodní páry, odpařování snižuje množství, které je třeba ochladit.
Dalším faktorem by mohl být nejteplejší bod teplé vody. V kontejneru klesá studená tekutina na dno a vytlačuje nejhorší vrstvu na povrch. Tím se vytvoří proud, který urychlí zmrazení. Přesný proces, který umožňuje horké vodě rychleji chladit než chladnější bratranec, zůstává záhadou.
8 Voda je domorodá a mimozemská
Foto kredit: ibtimes.comJeden z H2Největší záhady O se týkají jeho původu. Nikdo skutečně nevěděl, odkud pocházejí všechna moře a jezera. Jedna z populárních teorií naznačuje, že voda byla nasazena na náš svět jako komety a asteroidy vrazené do povrchu. Kdy kdysi to začalo po The Giant Impact - srážce s jinou planetu, která téměř zničila Zemi, ale vytvořila Měsíc.
Tato nebeská hororová show se stala před 4,5 miliardami let. Studie z roku 2018 však ukázala, že voda byla před katastrofou již pravděpodobně přítomna. Když byly porovnány pozemské a měsíční horniny, jejich kyslíkový podpis byl téměř identický.
To se nezdá tak moc, ale mohlo by to dokázat, že Země měla vlastní vodu dlouho před událostí. Voda změní kyslíkové izotopy skály a od té doby, co se Měsíc vytvořil ze Země, má smysl, že mají stejnou "značku vody".
Stejné vědci také zjistili, že dopady přinesly více vody poté, což představuje 5-30 procent zemské vody.
7 Pulzní bouře
Fotografický kredit: sciencealert.com17. července 2016 se Rick Geiss uvolnil u pláže v Alabamě, když si všiml bizarního mraku. Vyfotografoval nafukovací kužel, ale o dva roky později ho sdílel. Když masivní, vzpřímené bouřky zasáhly sociální média, vypadalo to tak nereálné, že někteří nazvali fotografii falešnou.
Zdálo se to zvláštní - bílý trojúhelník, který třepá tmavý déšť jen z malého centrálního bodu. Ale ostré oko odborníků na počasí znalo autentickou pulzní bouři, když viděli jednu. Citováno jako jeden z nejlepších příkladů, které kdy bylo vidět, samotný oblak se nazývá kumulus congestus nebo "hromadný oblak".
Pulzní bouře se odlišují od větších sprch. Obvykle je bouřka spuštěna studenou frontou. Ale v tomto případě je zapotřebí pouze teplo. Rychlé proudění přitahuje obrovské množství vodní páry do vzduchu a tvar ochranné známky. Během 20 minut klesá déšť.
Jedině prší z jednoho místa, protože voda vyteče zpět z trubky. Oblak se zabije, protože downdraft zruší zvětšení a celá bouře se zhroutí během půl hodiny.
6 Sněhová koule Země
Fotografický kredit: BBCDěsivá teorie tvrdí, že Cryogenian období (710-635 milionů let) úplně zmrazilo svět. Led pokryl všechno. Země a dokonce i oceány byly pod mrazenou vodou tisíciletí. Tato událost byla nazvána "Snowball Earth".
Něco takového je možné. Pokud ledovce zakryjí dostatek půdy, více slunečního tepla se odrazí zpět do vesmíru. Teploty klesají, tvoří se více ledů a zablokuje se více tepla. Jedná se o začarovaný cyklus, který má za následek protiklad globálního oteplování - ochlazování.
Mezi nejsilnějšími důkazy, že zemský led zmizel, je, že ledovci dosáhli rovníku. Přes tento znak extrémně chladného světa jsou odborníci otevřeně rozděleni.
Anti-Snowball frakce souhlasí s tím, že Země čelila nejhoršímu ledovci během Cryogenian. Dokonce přiznávají, že každý kontinent viděl svůj podíl na těchto zmrzlých horách.
Objevili však kameny s povětrnostními vlivy, které ukazují, že Cryogenian zažil teplejší časy kapalnou povrchovou vodou. To znamenalo, že se planeta nikdy plně nestala Popsicle. Pokud jsou proti-snowbalisté správní, zanechává záhadnou hádanku. Tváří v tvář největšímu zmrznutí, co zastavilo Zemi, aby se vymanilo z kontroly?
5 První modony
Fotografický kredit: sciencealert.comObrovské oceánské vířivky nejsou něco, co se děje pouze ve fantastických pirátských filmech. Jsou skutečné a mohou překonat děsivý průměr stovek kilometrů. Další zábavný fakt pro nervózního námořníka: Tyto víry jsou běžné.
Desítky let vědci věděli, že vířivé vodní dráhy cestují po párech. Jedná se o modony, které byly poprvé viděny v roce 2017. Dvě nově objevené víry zůstávaly přáteli po dobu šesti měsíců a překročily celé Tasmanské moře společně.
Představují bizarní dynamiku tekutin. Jednotlivé víry zpravidla jdou na západ. Ale když se tyto mamutové víry spojily a otočily se opačným směrem, šli na východ na desetinásobek obvyklé rychlosti.
Tašanský pár byl objeven pomocí družicové fotografie. Neuvěřitelně, když se vědci skrývají starými obrazy, od roku 1993 nalezli devět dalších modonů. Z nějakého důvodu se kolem Austrálie stalo osm.
Nezůstává neznámo, jak se slučují modoni, ale jejich chvosty se spojují do jediného kanálu typu U, který dovoluje fenoménu zůstat aktivní po celé měsíce. Spolu s jejich extrémní rychlostí se modoni mohou také chovat jako vodní podzemní dráhy, přejíždějící živiny a oceánský život na nová místa.
4 Voda nemůže rozhodnout o hustotě
Fotografický kredit: živá vědaExperiment v roce 2017 přidal další bizarní skutečnost téměř na 70 způsobů, jak je voda na rozdíl od jakékoli jiné tekutiny. Inspirací pro test přišla z ledu. Konkrétněji, jeho schopnost existovat ve dvou formách, zatímco pevná, kde molekuly jsou náhodné nebo v elegantním vzoru.
Náhodná verze je nejrozšířenějším typem ledu na světě a může se přemísťovat mezi stavy s vysokou a nízkou hustotou. Vědci se zajímali, jestli kapalná voda nějakým způsobem zachovala tuto schopnost.
Pomocí rentgenových paprsků, H2O molekul byly sledovány, aby zmapovaly svůj pokrok z ledového stavu na pokojovou teplotu. Voda se převedla ze zmrazeného stavu na hustou kapalinu. Téměř okamžitě se přesunul do další kapaliny s nižší hustotou.
Konečný výsledek byl fascinující. Zjevně se při pokojové teplotě nemůže voda usadit jako kapalina s vysokou nebo nízkou hustotou a kolísá v obou směrech. Technicky se jedná o vodu o dvě tekutiny namísto jedné.
3 Kvantová dvojitá tekutina
V roce 2018 objevili vědci opravdu neobvyklou věc. Na kvantové úrovni je voda také dvojitá kapalina. Když člověk vezme pivo, ve skutečnosti pije dva druhy. Chuť a vypadají stejně. Ale na chemické úrovni je jasný rozdíl.
H2O popisuje vodní molekulární stavbu - dva atomy vodíku přiléhající k atomu kyslíku. Dualita začíná ve směru pohybu kvantových částic vodíkových atomů. Když se otáčejí stejným směrem, rodí se něco nazývané "orto-voda". "Para-voda" je výsledkem, kdy se každý vodíkový atom otáčí svým vlastním směrem.
Během experimentu prvního typu, elektrické pole oddělilo dvě vody před tím, než je odhalilo na podchlazené molekuly diazenylium. Para-voda reagovala asi o 25 procent rychleji za vzniku H3O (voda s extra protonem). To prokázalo, že tyto dva druhy byly nejen oddělené, ale také se chovaly jinak.
2 Nejstarší voda ve vesmíru
Fotografický kredit: space.comKdyž se nejstarší bazén nacházel v roce 2011, nebylo to na Zemi. Pára se pohybovala 12 miliard světelných let a byla stará 12 miliard let. Navíc největší hmotnost H2O všem, co bylo zjištěno, bylo ohromně ohromné. Kdyby se všechny oceány na Zemi vynásobily 140 biliony, pak by se rovnali jednomu oblaku vesmíru.
Mléčná dráha také přišla druhá. Obrovská rozloha byla vypočítána tak, aby obsahovala 4 000 krát méně vodní páry než tato věc. Velikost však nebyla jeho jediným překvapením. Věk mraku je důkazem toho, že voda existovala téměř tak dlouho jako samotný vesmír.
Ale to není všechno. Pára obklopuje černou díru hodnou přítomnosti. APM 08279 + 5255 je supermasivní kvazar, jeden z nejsilnějších a nejjasnějších objektů ve vesmíru. APM 08279 + 5255 dokáže polknout 20 miliard našich Slunce najednou a vyzařuje více energie než čtyřnásobek slunce.
Oblak také ukázal, že je k dispozici dostatek plynu, aby se černá díra nabobtnal do pravého monstra - asi šestkrát větší než jeho současná velikost.
1 Chování vody bylo vyřešeno
Fotografický kredit: sciencealert.comŽádná tekutina nepřekvapuje vodu, pokud jde o podivuhodnost. Zatímco ostatní tekutiny se zpevňují, voda se stává světlejší. To je důvod, proč ledovce plovoucí a jezera nezmrazují až dole. Voda má neobvykle tvrdé povrchové napětí a vysokou teplotu varu. Ve srovnání s většinou kapalin se rozpouští ve vodě překvapivý počet chemikálií.
V roce 2018 vědci objevili nepřekonatelnou odpověď na to, co dělá vodu na rozdíl od jiné tekutiny. Molekuly vody se rádi vzájemně držely tak, že se podobají pyramidě. Trvá pět molekul, aby se vytvořila pyramidová skupina, která se může držet ostatních, aby vytvořila větší pyramidy.
Uprostřed egyptského festivalu je chaotické uspořádání dalších molekul. Bizarně je to dvojí povaha vzoru a chaosu, která umožňuje, aby voda měla své jedinečné vlastnosti.
Výzkumníci to dokázali, když upravili molekuly a umyli si led. Míření s pyramidy také zrušilo jiné speciální vlastnosti vody. Nicméně "normální" voda je život smrtící. Bez jeho zvláštních vlastností krev nemůže proudit a živiny nemohou být absorbovány.