Техника - молодёжи 1970-08, страница 23

ШЕЛЕСТЯТ СТРАНИЦЫ

ОНИ БРОДИЛИ ПО ГОНДВАНЕ

Ц то-то странное произошло с Зем-

■ ней 150—180 млн. лет назад. Расплавленная магма залила огромные территории планеты. Глыба первичного суперконтинента раскололась на части, образовались нынешние материки, которые стремительно (по геологической шкале времени) разошлись друг от друга. Скачком изменился климат, а крупные животные предшествующей эры вымерли. Сейчас их кости находят во всех частях света, в том числе и на покрытой ледяным панцирем Антарктиде.

В конце прошлого года экспедиция американских ученых под руководством д-ра Дэвида Эллиота проводила исследования в 600 км от Южного полюса в горном районе под названием «Угольный мешок». Скалы и обрывы были свободны ото льда, по ним легко читалась каменная летопись этих мест. На одном из откосов и удалось заметить торчащие из-под земли громадные кости первобытного ящера, жившего 200 млн. лет назад — листрозавра (см. реконструкцию).

Открытие не оказалось особым сюрпризом. Двумя годами раньше неподалеку отсюда же д-р Петер Баррет обнаружил останки другого столь же древнего, но менее крупного ископаемого — земноводного лаби-ринтодонта. Теперь очередь дошла до гигантов, превосходящих по размеру слона. Самое интересное — кости листрозавров и лабиринтодонтов пока отыскивали только в Австралии и Южной Африке. Считалось, что там, в жарких странах, и была изначала их родина. И вдруг находка у Южного полюса. Волей-неволей приходится признать — 200 млн. лет назад Антарктида, Австралия, Южная Африка и, по-видимому, Индия составляли единый массив — прото-материк Гондвану, мифическую Terra Australis.

Строение дна Индийского океана тоже свидетельствует в пользу теории Гондваны. Возраст самых древних океанических пород не превышает 100—150 млн. лет. Так какая же катастрофа постигла нашу планету в не столь уж далекие времена?

Некоторые специалисты предполагают, что скачком уменьшилась сила

тяжести, гравитационная постоянная. Нарушился баланс между гравитационным сжатием и распирающими силами. Недра распухли, поверхность планеты растрескалась, лава по разломам рванулась наружу, объем Земли увеличился раза в два, материки поплыли в разные стороны. Антарктида заякорилась на Южном полюсе, и напоминанием о тропиках остались каменноугольные залежи, ископаемые останки ящеров да миф о Гондване.

Возражение против этой гипотезы — слишком большой размер тех же листрозавров, как будто прежде гравитационная константа была не больше, а меньше и всемирное тяготение не столь сильно давило на животных.

Во всяком случае, загадочное прошлое Земли еще раз бросило нам вызов.

«Сьянс э Авенир» (Франция), 1970, № 4

НАГРЕТЬ, ЧТОБЫ БЫСТРЕЕ ОСТУДИТЬ

I Школьник Эрасто Мпемба из жаркой Танзании задал головоломку физикам всего мира. Он провел простенький эксперимент, неоднократно повторенный впоследствии во многих лабораториях, — поставил в холодильник два стакана с водой: один подогретый, другой при комнатной температуре. И оказалось, иногда горячая вода замерзает быстрее.

Объяснение первое: при нагревании из жидкости выделяются растворенные газы, а именно они служат теп-лоизолятором и замедляют остывание. Однако опыты в вакууме с негазированной водой дали тот же результат — теплое замерзало быстрее холодного.

Объяснение второе: нагретый сосуд, помещенный в рефрижератор, расплавляет изморозь и смазывается снизу жидкой пленкой. Мол, поэтому тепло через нее отводится значительно стремительнее, чем через иней, на котором стоит другой сосуд. Но опыты с асбестовой сухой подкладкой, почти не проводящей тепло, опровергли и эту гипотезу.

Наконец, третье объяснение. Скорость охлаждения тела прямо пропорциональна температуре его поверхности, а жидкость в открытом сосуде охлаждается преимущественно с верхнего слоя, который все время поддерживается «горячее» нижележащих. Теряя теплоту за счет испарения быстрых молекул, он уменьшается в объеме, утяжеляется и тонет, а наверх всплывают самые нагретые слои. Круговорот тем активнее, чем резче перепад температур. Быстрее и остывание.

Но и этот ответ требовал уточнений. Пришлось термодинамикам идти на поклон к ЭВМ.

Еще Ньютон сформулировал незыблемый закон: два закрытых сосуда с одинаковой жидкостью будут охлаждаться по одной и той же термодинамической кривой, и скорее замерзнет тот сосуд, который вначале был холоднее. Дело меняется, если перемешиванию газа над сосудом не препятствует крышка. Поскольку нагретая жидкость испытывает значительное испарение, то теряются теплота и масса, наблюдается очень сложный теплообменный баланс. Расчет показывает: дольше всего не поддается морозу вода при комнатной температуре (23°С). При иных градусах, как ниже, так и выше, она может замерзать заметно охотнее.

Не потому ли в северных странах издавна ледяные горки поливаются горячей водой? Ведь в народных обычаях нет рекомендаций необоснованных, противоречащих природе.

И лишь после публикации массы статей о «Мпемба-физике» вспомнили, что еще 350 лет назад знаменитый английский мыслитель Фрэнсис Бэкон публично утверждал: «Теплая вода замерзает быстрее холодной». Его же подняли на смех, никто не верил в столь странное поведение такой с виду простенькой и привычной жидкости. А зря! Философ как в воду глядел.

«Америкен джорнел оф физике»

(США), 1970, т. 37, стр. 564.

21