Планета бурь - Олег Орестович Фейгин Страница 19

Радист беспрерывно передавал в эфир сигнал SOS, но никто не спешил прийти на помощь гибнущему лайнеру. Тем временем пассажиры наконец-то поняли, что произошла ужасная катастрофа и пароход обречен. Началась паника, обезумевшие от страха джентльмены дрались за места в шлюпках и спасательные жилеты, которых оказалось недостаточно. Многие прыгали за борт и тут же тонули в ледяных водах северной Атлантики.

Мореходные качества «Титаника» проверяли в течение восьми часов: лайнер совершал повороты на разных скоростях, описывал круги, фиксировал аварийную остановку, причем тормозной путь составил 777 м за 3 минуты 15 секунд. В ходе испытаний никаких нарушений выявлено не было. Посекундное исследование восстанавливает события перед столкновением и показывает, что айсберг был обнаружен за минуту до катастрофы

Через два с половиной часа «самый непотопляемый лайнер в мире» ушел на дно, а еще через два часа к месту разыгравшейся трагедии подошел пароход «Карпатия» и взял на борт спасшихся в шлюпках пассажиров и моряков. В спасательных поясах не выжил никто (в ледяной воде можно продержаться не более получаса), и рядом с безжизненными телами на поверхности океана грозно покачивался гигантский айсберг… Огромные языки ледников спускаются с высочайших вершин Гиндукуша, Гималаев, Тибета… Многие сибирские реки берут свое начало в ледниках Алтая и Саян. Ледяные ожерелья надеты на южноамериканские Анды. Есть горные ледники и у самого экватора: в Мексике – на вулканах Орисаба и Попокатепетль, в Африке – на Килиманджаро, в горной цепи Рувензори…

Все это проявление твердого состояния воды, которая в замерзшем виде оказывает не меньшее влияние на нашу жизнь, чем Мировой океан. Ведь лед на нашей планете содержит колоссальное количество воды, и достаточно только растаять всем ледникам и айсбергам, как всю земную поверхность покроет многометровый слой влаги. Трудно даже представить себе последствия такой катастрофы, ведь многие центры нашей цивилизации традиционно возникали на берегах морей и океанов…

Итак, наш следующий рассказ – об одном из самых удивительных веществ во Вселенной: воде в форме твердого вещества льда и снега.

В конце последней ледниковой эпохи, то есть десяток тысячелетий назад, в Арктике не было никакого Ледовитого океана. Кругом простирались только бескрайние мамонтовые степи, причем расположены они были на мощнейшем монолите ледяного купола. Эта «климатическая суша», по словам гляциологов, возникла при резком понижении температуры в ледниковые эпохи, когда плавучие льды спаивались в единый мощный панцирь. Получалось, что в ледниковое время Северную Америку и Евразию соединял «климатический материк» – Арктида. Климат в Арктиде был резко континентальный, формируемый постоянным мощным антициклоном, обеспечивающим безоблачное небо и сильнейшие зимние морозы. Источником «климатической» почвы стала обыкновенная пыль из сухих мерзлотными степями Европы, Сибири и Северной Африки, которая доносилась через верхние слои атмосферы в Арктиду и выпадала там на морские льды.

Летом в Арктиде резко теплело, ведь с безоблачного неба круглосуточно светило незаходящее арктическое солнце. Это создавало идеальные условия для бурного роста трав, ибо неглубоко под землей залегал лед, который слегка подтаивал и увлажнял почву. Сам ледяной массив возник при вымораживании водяного пара, ведь и сегодня за Полярным кругом льда больше, чем самой минеральной земли.

Гипотеза Арктиды объясняет гибель мамонтового мира в ходе всеобщего потепления в самом конце ледникового периода. Тогда на месте ледяной «климатической суши» вскрылся огромный арктический океан. В зоне его воздействия климат стал влажным, морским. Сплошные низкие тучи заволокли богатейшие северные земли. И там, где расстилались мамонтовые степи, развивались болотные тундры, бескрайние лесотундры, а еще южнее – непролазная тайга. Эта ландшафтная катастрофа погубила множество доисторических животных. А человек, лишившись богатейших охотничьих угодий, вынужден был, дабы не разделить ту же печальную участь, создавать новую культуру так называемого неолита, переходить к одомашниванию ставших редкими животных и растений. Так исчезновение мамонтового мира, гибель Арктиды дали в конечном счете могучий толчок и к созданию нашей цивилизации.

Обледенение – страшный бич судов и особенно ледоколов во время арктической навигации. Тонны льда, нарастающие на корпусе судна, грозят его устойчивости, снижают ход и даже способны перевернуть. Для борьбы с этим грозным явлением было предложено использовать специальные турбовентиляторные агрегаты. Их принцип действия напоминает выдувание пузырей через соломинку в стакане с коктейлем. Именно таким образом турбонадувной насос защищает корпус судна от обледенения. Воздух, сжатый в компрессоре, через систему трубопроводов подается за борт, и поднятая его пузырьками волна относит в сторону куски льда, не дает им примерзнуть к корпусу, снижает его трение об лед. Скорость ледокола увеличивается, уменьшается вибрация и потребление топлива. И если даже такое судно заклинит между льдами, его будет значительно легче освободить.

Опасные метаморфозы

Весьма редкое свойство воды проявляется при ее превращении из жидкого состояния в твердое. Этот переход связан с увеличением объема, а следовательно, с уменьшением плотности.

Ученые доказали, что вода в твердом состоянии имеет ажурное строение с полостями и пустотами. При плавлении они заполняются молекулами воды, поэтому плотность жидкой воды оказывается выше плотности твердой. Поскольку лед легче воды, он плавает на ней, а не опускается на дно. Это играет в природе очень важную роль. Если бы плотность льда была выше, чем у воды, то, появившись на поверхности вследствие охлаждения воды холодным воздухом, он погружался бы на дно, в результате весь водоем должен был бы промерзнуть. Это катастрофически сказалось бы на жизни многих организмов в водоемах.

Способность воды расширяться при замерзании приносит много хлопот в быту и технике. Практически каждый наблюдал, как замерзшая вода разрывает стеклянную емкость, будь то бутылка или графин. Гораздо большую неприятность доставляет промерзание водопровода, так как при этом почти неизбежным результатом являются лопнувшие трубы. По этой же причине в предстоящую морозную ночь воду сливают из радиаторов охлаждения автомобильных двигателей.

Поскольку вода при замерзании увеличивается в объеме, то в соответствии с законами физики при увеличении давления должно начаться плавление льда. Действительно, это хорошо видно при скольжении коньков на льду. Площадь лезвия конька невелика, поэтому давление на единицу площади большое, и лед под коньком подплавляется, трение резко падает и ледяная поверхность становится скользкой.

Второй и более важной причиной скольжения коньков по льду и лыж по снегу является трение движущегося тела о поверхность: выделяется значительное количество тепла, которое идет на расплавление льда