General, Research, Technology

Від чого залежить розмір крапель дощу?

Опинившись під дощем і сховавшись в затишномумісці ви напевно помічали, що дощові краплі сильно відрізняються за розмірами. Як правило, в хмарах краплі мають однакову величину, але до землі долітають частинки діаметром від 1 до 5 міліметрів. Довгий час вчені вважали, що під час польоту краплі змінюють свої розміри, стикаючись один з одним. Тільки ось в 2009 році французькі вчені звернули увагу, що краплі летять на досить великій відстані один від одного і не можуть так часто стикатися один з одним. Отже, розпадатися на більш дрібні частини через фізичного контакту вони не здатні. Щоб з'ясувати, яким чином з великих дощових крапель утворюються маленькі, вони провели лабораторний експеримент. Вони створили конструкцію, з якої падали краплі води, а зверху на них дув повітря, тим самим імітуючи їх падіння з великої висоти. Те, що відбувається було відображене на камеру з функцією сповільненої зйомки.

Чому краплі дощу не однакові? Вчені вже знають відповідь

Чому йде дощ?

Для початку варто розібратися, яким чином нанебі виникають хмари з краплями дощу. З курсу шкільної програми ми вже знаємо, що під впливом сонячного тепла вода з океанів, морів, озер і навіть з чашок з напоями випаровується і перетворюється на пару. Так як пар дуже легкий, він швидко піднімається в небо і утворює собою дощові хмари. Коли температура повітря падає, частинки пара починають зливатися воєдино, утворюючи тисячі водяних крапель. Згодом вони стають важкими і починають падати на землю. У підсумку ми спостерігаємо дощ.

Застати освіту хмари виходить дуже рідко

Розмір крапель дощу

Утворені в хмарах краплі зазвичай однакові порозмірами, але на землю вони падають різними. У цьому можна переконатися не тільки шляхом спостережень. Наприклад, за словами деяких вчених, можна швидко винести під дощ сито з борошном. Після потрапляння дощових крапель, на ситі утворюються борошняні грудочки і всі вони відрізняються за розмірами. Значить, під час дощу з неба падають як маленькі, так і великі краплі води. І це за умови, що в хмарах утворюються практично не відрізняються один від одного частинки. Виникає питання - що відбувається з ними під час падіння на землю? Якесь явище явно змінює їх розміри і це точно не зіткнення.

Дощ іде не тільки на Землі, але і на інших планетах. Тільки ось на Сатурні і Юпітері він складається не з води, а алмазів

Спорудивши згадану на початку статті конструкцію зпадаючими краплями, дослідники почали спостерігати за їх структурою за допомогою камери з частотою оновлення 1000 кадров в секунду. За даними Nature Physics, знизу на краплі дув повітря - таким чином дослідники імітували падіння води з висоти близько одного кілометра. На відеоролику нижче можна побачити, як чиниться повітрям опір спочатку сплющує краплю, а потім вона набуває форму парашута. Не витримуючи тиску, верхня стінка краплі розривається і розпадається на кілька десятків часток різної величини. В кінцевому підсумку виходить, що в повітрі однакові дощові краплі нібито вибухають - цим і можна пояснити відмінності між краплями. І їх зіткнення тут ні при чому.

Землистий запах, який відчувається після дощу, називається петрікором

А ось вам ще один цікавий факт - дощовікраплі дуже рідко стікають по вікнах по прямій лінії. Цьому явищу є пояснення і причина непередбачуваних маршрутів крапель полягає не тільки в поривах вітру. Якщо подивитися на скла під мікроскопом, можна побачити, що вони не такі вже й рівні, якими здаються на перший погляд. Дощові краплі нібито рухаються по рейках і передбачити їх шлях практично неможливо.

Якщо вам цікаві новини науки і технологій, підпишіться на наш канал в Яндекс.Дзен. Там ви знайдете матеріали, які не були опубліковані на сайті!

А останнім часом в дощовій воді міститьсядуже багато мікропластіка. Під цим терміном маються на увазі пластикові частинки довжиною менше 5 міліметрів. Про те, чому на нашій планеті йдуть «пластикові дощі», часом раніше розповідала моя колега Любов Соковікова. Рекомендую почитати її статтю прямо зараз!