2
2,1 тыс

Ученые узнали, почему сосульки покрыты «рябью»

❋ 5.1

Вы наверняка замечали, что сосульки далеко не всегда выглядят гладкими: зачастую они покрыты характерной «рябью». Исследователи из Нидерландов выяснили, откуда берется такой своеобразный рисунок, и узнали оптимальную скорость роста наледи.

Сосульки
Сосульки / ©Getty images

Не все знают, но сосульки бывают довольно разнообразной формы, в том числе в виде свечи, трапеции или перевернутой пирамиды, растущей из водоема. Чаще всего встречается конусообразный вид сосулек, как правило, имеющий ребристую поверхность. Чтобы узнать, откуда берется такая форма, ученые из Амстердамского университета построили настоящую машину по производству сосуль, а результаты своего труда опубликовали в журнале Physical Review Applied.

Исследователи выяснили, что оптимальная скорость роста сосулек достигается при потоке воды 60 миллилитров в час и при температуре минус 15 градусов Цельсия. Эта скорость сопоставима с капанием воды из крана раз в три секунды. После этого авторы работы начали выращивать наледь при разной температуре и из воды разного состава.

Сосульки, образованные из чистой воды (слева) и со все более нарастающей концентрацией соли (справа). Чем более выраженной была концентрация соли, тем более неровной и менее прозрачной становилась сосулька
Сосульки, образованные из чистой воды (слева) и со все более нарастающей концентрацией соли (справа). Чем более выраженной была концентрация соли, тем более неровной и менее прозрачной становилась сосулька / ©www.eurekalert.org

Ученые добавляли в воду соль и получали разные формы сосулек при одной и той же температуре, а затем сравнивали такую же наледь из абсолютно чистой воды. Выяснилось, что добавление соли делает сосульки «ребристыми». Эта «рябь» покрывает лед лишь снаружи, а не внутри, поскольку молекулы соли при замерзании выталкивает на поверхность. Чтобы окончательно убедиться в своих выводах, ученые даже подкрасили воду. И что же? Молекулы красителя кристаллизовались подобно молекулам соли и тоже покрыли поверхность сосульки.

Таким образом, исследователи узнали, что сосульки, образованные чистой водой, имеют поверхность, похожую на поверхность оплавленной свечи, а вот их «соленые» собратья покрыты неизменным рябым рисунком. И чем выше была концентрация соли в воде, тем более выражена оказалась рябь. Надо сказать, что «рябые» сосульки можно увидеть не только в городе, где зачастую используют соль и реагенты для «топки» снега и льда, но и в природе. Все потому, что неочищенная вода всегда содержит небольшую концентрацию соли.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
"и узнали оптимальную скорость роста наледи" - а что значит оптимальная? Максимальная скорость понятно, а оптимум относительно к чему? Непонятное выражение. Ниже ещё раз про оптимальный рост. Но оптимальный - не синоним максимального. Что за оптимальный, так и не ясно.
Авторы получили те же результаты, что и Энтони Су-Хан Чен и Стивен В. Моррис в статье “On the origin and evolution of icicle ripples” (doi:10.1088/1367-2630/15/10/103012)