Поиск по сайту:


Воздушные пузырьки в морской воде

Если бы наше зрение было очень острым, гораздо острее, чем оно есть на самом деле, мы могли бы разглядеть пузырьки воздуха в пене прибоя и мельчайшие капельки воды в воздухе. Часть их в самом деле поднимается с восходящими потоками на очень большую высоту.[ ...]

В действительности разглядеть невооруженным глазом крохотные капельки воды нельзя, но они косвенным образом заявляют о своем присутствии. Посмотрите на хромированную поверхность бампера у автомашины, простоявшей близ морского берега достаточно долгое время. Вы увидите мелкие пятна коррозии. Блестящие металлические поверхности у автомашин, работающих в теплых, удаленных от моря районах, портятся гораздо меньше. В то же время вы можете заметить, что в снежных районах автомашины часто находятся почти в таких же условиях, как и у моря, и по той же главной причине — из-за воздействия солей. В городе с холодным климатом, как, скажем, Чикаго, улицы зимой обильно посыпают солью, и на автомобили неизбежно попадают брызги очень соленой воды. Этот рассол проникает сквозь поры хромового покрытия и разъедает основной металл.[ ...]

Что происходит в тех случаях, когда капельки морской воды не попадают сразу же обратно в море? Разумеется, нельзя проследить судьбу каждой капельки в отдельности, но мы в состоянии достаточно точно представить себе, что происходит с большинством из них.[ ...]

По мере того как с поверхности моря поднимаются капельки воды, сухой воздух подхватывает их и либо уносит в вышину, либо дальше на сушу. В сухом воздухе вода начинает испаряться. Если он достаточно сух, то фактически вся вода в капельке испарится, и останется только крохотная частица морской соли. Термином «морская соль» метеорологи, имеющие дело с аэрозолями, обозначают все соли, содержащиеся в составе морской воды. Этих солей много, но главную часть их составляет хлористый натрий, т. е. обыкновенная поваренная соль. Другой важной солью является хлористый магний. Он присутствует в морской воде в небольших количествах, но имеет с ней значительное химическое сродство. Под этим выражением надо понимать, что конденсация воды на хлористом магнии начинается при достаточно низкой относительной влажности — около 60 %. Если поваренная соль не слишком хорошо очищена и в ней имеется небольшая примесь хлористого магния, то в пасмурный день это проявится довольно неприятным образом. Даже когда влажность воздуха не очень велика, содержащиеся в нем водяные пары будут конденсироваться на кристаллах соли. При этом кристаллы слипнутся и из дырочек в крышке солонки ничего не удастся вытряхнуть.[ ...]

Вот некоторые характерные цифры. Вблизи от океана в нижних (до 1—2 км) слоях атмосферы размер частичек соли лежит примерно в пределах 0,0001—0,01 мм. Самые маленькие из этих частичек содержатся в воздухе в числе нескольких сотен на кубический сантиметр. Количество самых больших частиц, которые часто называют гигантскими ядрами конденсации, ограничивается несколькими сотнями на кубический метр. В силу своих больших исходных размеров, а также по той причине, что при повышении влажности воздуха на них образуются внутри облака самые крупные капли, гигантские ядра конденсации довольно быстро выпадают из атмосферы. С другой стороны, очень мелкие частицы, имеющие поперечник меньше 0,001 мм, часто остаются в воздухе на протяжении многих недель. За это время они могут покрывать огромные расстояния.[ ...]

Подробное изучение естественного процесса, при котором образуются солевые аэрозоли, приводит к несколько неожиданным результатам. Когда водяная стена обрушивается на препятствие и в воздух взлетают миллионы брызг, то в атмосферу, очевидно, переходит большое количество морской воды. Некоторые из появившихся при этом капелек достаточно малы, чтобы остаться в атмосфере в виде аэрозолей, но большинство из них настолько велико, что падают обратно в море.[ ...]

Когда водяная оболочка лопается, то на поверхности воды на какое-то время еще остается впадина тех размеров, какие были у воздушного пузырька. В нее со всех сторон устремляется вода. Она выталкивает из впадины воздух, и он, устремляясь вверх, увлекает с поверхности моря крошечные капельки воды. Кроме того, при заполнении впадины водой в ее центре появляется небольшая направленная вверх струя воды. Эта струя бьет вверх, что приводит к образованию 1—5 крупных капель. Они движутся с огромной скоростью: по данным Дункана Блаи-шара из океанографического института в Вудс-Холле, она достигает 280 км/час. Эти капли, диаметр которых обычно не меньше 0,001 мм, быстро падают обратно. Воздушные пузырьки, благодаря которым образуется большинство содержащихся в воздухе ядер морской соли, имеют диаметр около 3 мм, так что они вполне различимы невооруженным глазом. Каждый такой пузырек выносит в атмосферу 100—200 крошечных капелек, которые потом переходят в аэрозоли.[ ...]

Большинство воздушных пузырьков образуется при турбулентном движении воды, когда волны сталкиваются или ударяются о крутой берег. Но это не единственный способ образования пузырьков. В последние годы было обнаружено, что при вулканических извержениях, происходящих недалеко от моря, вода в нем может кипеть и перемешиваться с воздухом, как в гигантском паровом котле. Роль огня под этим котлом выполняет стекающая в море горячая лава. Вырывающиеся наружу пузырьки пара уносят в атмосферу колоссальное количество частичек морской воды.[ ...]

Вернуться к оглавлению