Техника - молодёжи 1979-01, страница 39

жестким и зависело от внешних условий. Это потому, что по мере нашего прямолинейного приближения к оси круговой спидометр показывал постоянное нарастание скорости вращения воды. У оси скорость уже достигла 4 тыс. об/мин. Так действует закон сохра-

Р и с. 6. Неподвижные поверхностные водяные волны образуются в результате различия средних по времени величин давлений в узловых поверхностях и поверхностях пучностей, соответствующих колебаниям в воздухе. Деформированная поверхность воды служит дискретным отражателем волн первой моды колебаний, распространяющихся в воде, в результате чего развиваются волны второй моды колебаний в воде с частотой в пять раз большей, чем частота первой моды.

Рис. 7. В характерных для стоячих волн узловых поверхностях в воде происходит резкое колебание давления. Такие колебания приводят к выходу газа из воды. Появившиеся в результате этого микропузырьки при последующих сжатиях образуют пенистые ряды.

дополнительно растет ее плотность, и тяжелая вода с еще большим ускорением проваливается в пучину. Сейчас скорость падения воды рядом с нами выше 100 м/с.

Еще одна деталь. Над нами располагается перегретое поверхностное ядро вихря, которое имеет форму конуса, перевернутого вверх основанием. В нем не происходит каких-либо взаимных перемещений отдельных частей. Ядро вращается как твердый поплавок, под который подтекают поверхностные воды. Взгляд на табло термосветофильтра — известен объем ядра-коноида. Он составляет около 4 км³.

Закладываем в компьютер плотность воды, скорость ее вращения и падения вдоль оси на отметке 500 м, а также объем ядра. Ответ: до рождения урагана 35 мин, до его выхода в атмосферу 61 мин, до начала аннигиляции энергии 90 мин, глубина чрева — 450 м. Кризис близок.

от оси — полость снова увеличивается. Аналогично обстоит дело и с гидроударом, сопровождающим

схлопывание полости. Давление в полости становится в десятки раз выше внешнего, что также способствует увеличению размеров ее.

При пульсациях кавитационной полости появляются электрические разряды и люминесценция. Эти явления хорошо заметны и с поверхности океана. Вращающиеся световые круги с вибрациями воды в океане издревле считались предупреждением об опасности.

Находиться в осевой зоне вихря уже невозможно — гидроудар набирает сокрушительную силу; Удаляемся от оси вихря по горизонтали на 500 м и продолжаем контроль процесса по объемному проектору.

Ядро вихря значительно уменьшилось. Оно вовлекается в ускоренное движение окружающими водами и стекает по оси вихря вниз. Полости объединяются в вертикаль-

нения момента количества движения, часто наблюдаемый при сливе воды из резервуаров.

Помимо бешеного вращения и стекания к оси, здесь, на глубине 500 м, вода мощным водопадом устремляется в направлении далекого дна котловины. Причем большое различие в температурах осевой и периферийной частей вертикальной струи говорит о развитии нового фактора, наращивающего энергию затопленного водопада. Это эффект Ранка, открытый в опытах с газами и заключающийся в следующем. Если в полости раскручивать поступающий тангенциально газ и предоставить ему возможность выходить через центральный и периферийные выходы, то осевая струя будет охлажденной, а периферийные нагретыми по сравнению с поступающим газом. Именно в результате действия эффекта Ранка центральная часть вертикальной струи охлаждается,

Взгляды устремлены вверх. Над нами, под самой нижней точкой ядра вихря, там, где скорость вращения раньше всего достигла предельной и разрежение максимально, образуется кавитационная полость величиной с комнату. Этот зародыш урагана еще невелик, но в нем уже бушуют громы, молнии, ливни и шквалы.

Существование парогазовой полости на глубине 450 м, где давление воды 45 атм, кажется сомнительным. Однако полость пульсирует, она постоянно то схлопывается, то раскрывается. Огромные массы воды сдавливают полость, но уменьшение ее размеров сопровождается накоплением энергии, с приближением стенки полости к оси вращения вода, формирующая стенку, раскручивается до чрезвычайно высоких скоростей, появляются центробежные силы, которые в последующей фазе, после схлопы-вания полости, отбрасывают воду

ную пульсирующую воронку, оставшаяся от ядра перемычка выбрасывается очередным гидроударом вверх, и... ураган на воле.

Поднимаемся на 1 км выше поверхности океана. Видим, как периодическое схлопывание воронки сопровождается пульсирующими выбросами в атмосферу газожидкостной смеси. Все окутывает быстрорастущее вращающееся облако тумана. В нем сверкают молнии, гремит гром. Воронка стала мощным генератором колебаний воды, воздуха, электричества и света. Эпицентр урагана!..

Диаметр воронки в момент ее полного раскрытия превышает 100 м, глубина — до километра. Частота пульсаций инфразвуковая. Скорость перемещений стенки воронки приближается из-за высоких давлений и центробежных сил к скорости звука в воде — 1550 м/с.

При пульсациях воронки от нее отходят подобные стоячим, но