#мороз

С приходом зимы заснеженные водоемы манят рыбаков, туристов и просто любителей прогуляться по хрустящей поверхности. Однако эта красота обманчива и может стать смертельно опасной ловушкой. Ежегодно тонкий лед уносит жизни. Можно ли заранее распознать опасность и минимизировать риски? Оказывается, лед сам дает нам множество подсказок о своей прочности, нужно лишь знать, как их «прочитать». О физических законах, которые управляют надежностью ледяного покрова, и о практических правилах безопасности рассказал кандидат технических наук, доцент кафедры физики и технической механики РТУ МИРЭА Константин Куликовский.

Жители южных штатов США столкнулись с небывалыми холодами. Во Флориде это привело к «дождю из игуан».

С первыми серьезными заморозками многие автовладельцы сталкиваются с досадной и стрессовой ситуацией: ключ напрочь отказывается проворачиваться в замке двери. Паника, попытки сильнее надавить или, того хуже, полить замок кипятком могут привести к дорогостоящему ремонту. В чем же причина этого явления и как с ним бороться, опираясь на знания физики, а не на народные мифы? На эти вопросы ответил кандидат технических наук, доцент кафедры физики РТУ МИРЭА Олег Рубан.

Наверняка каждый хотя бы раз сталкивался с ситуацией, когда на морозе неожиданно начинает болеть голова. Ассистент кафедры терапии, гастроэнтерологии и пульмонологии Саратовского государственного медицинского университета имени В. И. Разумовского Надежда Михель объяснила, почему при минусовых температурах многих беспокоит эта проблема, и дала полезные рекомендации, как с ней справиться.

Большинство стран Европы хотя бы раз сталкивались с сильными холодами. На инфографике показаны самые низкие температуры, когда-либо зарегистрированные в странах Европы.

С наступлением зимы многие замечают необъяснимую, на первый взгляд, проблему: еще недавно работавший смартфон внезапно выключается на морозе. Это физическая реальность, с которой сталкивается сердце любого гаджета — его аккумулятор. О причинах этого явления и способах его предотвращения рассказал Алексей Юрасов, доктор физико-математических наук, профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА.

Свайные фундаменты — оптимальное решение для многих типов грунтов (слабых, болотистых), где классические типы оснований не справляются. Их широко используют в регионах с сезонным промерзанием почвы из-за опасного явления — морозного пучения. Такой эффект приводит к постепенному выдавливанию опор и может вызвать деформацию и разрушение конструкций. Существующие способы их защиты не всегда эффективны: утепление не спасает в морозы, дренаж не снимает давление льда, а замена грунта слишком дорога. Ученые Пермского Политеха разработали коническую сваю, которая снижает объем материала, необходимого для изготовления на 40%, и превосходит по надежности традиционные цилиндрические аналоги на 30%.

Коллектив российских ученых из МФТИ и НИЦ «Курчатовский институт» провел детальный вибрационный анализ железнодорожных путей в условиях вечной мерзлоты и сделал неожиданное открытие о двойственной природе одного из самых опасных ее проявлений — ледяных линз. С помощью сложного компьютерного моделирования исследователи показали, что ледяная линза, изначально создающая пиковые нагрузки на конструкцию, со временем превращается в стабилизирующий элемент, рассеивающий разрушительную энергию. Исследование имеет важное значение для безопасного строительства железных дорог в Арктике.

Геосинтетические материалы, такие как геотекстиль и георешетки, уже более 30 лет используют в строительстве автодорог. Они помогают повысить устойчивость и долговечность дорожных конструкций, снизить затраты на строительство. Но при отрицательных температурах прочность и эластичность материалов могут снижаться. Поэтому важно понимать, как геосинтетика ведет себя при многократных циклах замораживания и оттаивания. Ученые Пермского Политеха провели эксперименты и выяснили, что большинство таких материалов не только сохраняют свои свойства, но и становятся прочнее и устойчивее к холодам: в зависимости от типа морозостойкость геосинтетиков составила от 111,8 до 174,4 процентов.

Около 40 процентов территории России, в том числе регионы Арктической зоны (Мурманская область, Ненецкий и Чукотский автономные округа, ЯНАО), подвержены сезонному промерзанию. Оно приводит к увеличению объема грунтов и ухудшает работу подпорных стен, которые предназначены для предотвращения перемещения грунта и удержания его от обрушения на перепадах высот. Это может стать причиной деформации и возможного обвала инженерных сооружений и зданий. Ученые Пермского Политеха нашли способ решить проблему разрушения стен из-за увеличения грунта от промерзания.

Площадь арктических территорий России составляет 28 процентов. Из-за их удаленного расположения от промышленных центров завозить туда стройматериалы дорого. Поэтому сейчас вновь возник интерес к сооружениям из снега и льда. Доступность материалов, надежность и легкость создания разных форм — главные плюсы этого вида строительства. Такие сооружения могут использоваться до десяти месяцев, после чего они самостоятельно тают и не оставляют мусора. В других областях страны подобное строительство тоже приносит пользу — временные фигуры из снега и льда привлекают множество посетителей, что стимулирует развитие туризма. Ученые ПНИПУ придумали и протестировали новый способ строительства, который позволяет делать снежные сооружения быстрее и прочнее.

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.

При низких температурах влажный грунт под зданиями промерзает и увеличивается в объеме. Это приводит к неравномерному подъему фундаментов и разрушению конструкций зданий. Чаще всего такие проблемы решают с помощью увеличения длины свай или других мероприятий, что предполагает дополнительные затраты. Ученые Пермского Политеха разработали математические модели, которые позволили рассчитать оптимальную форму свай. Она позволяет снизить влияние промерзающего грунта на здания без увеличения длины сваи.

Новый состав успешно испытали на клеточных культурах и подопытных мышах, защитив их от сильного холода.

В этом году резкие перепады температуры потрясли северную часть США: в Чикаго из-за полярного вихря температура воздуха упала до минус 46 °C, а озеро Мичиган почти полностью покрылось льдом, что, по словам метеорологов, крайне редкое явление.

Пользователь видеохостинга Vimeo Винсент Муньер представил короткометражный фильм «Арктика», повествующий о диковинных пейзажах ледяного края.

Пока большая часть России страдает от отсутствия непременного зимнего атрибута – снега, Naked Science представляет Вам подборку великолепных зимних пейзажей. 

Фотографии заледенелых от суровых морозов озер от Чипа Филлипса. 

В Антарктиде была зарегистрирована рекордно низкая температура: -93,2 °C (-135,8 °F). Это на 25 °C (45 °F) холоднее, чем самые холодные минимумы, отмеченные в местах, где живут люди. Температурный рекорд был отмечен в 2010 году в августе (в Антарктиде в это время зима), и был определен учеными, десятилетия анализирующими климатические данные со спутников Земли. Самые...

Naked Science представляет Вам коллекцию зимних снимков Криса Бисли.