Σίγουρα, κάθε άτομο έχει ακούσει επανειλημμένα για την υπερθέρμανση του πλανήτη, την αύξηση της στάθμης του νερού στους ωκεανούς και άλλα σοβαρά περιβαλλοντικά προβλήματα. Ωστόσο, προκύπτει ένα λογικό ερώτημα: εάν οι παγετώνες είναι η αιτία αυτού του προβλήματος, τότε γιατί δεν παρατηρείται παρόμοιο αποτέλεσμα σε μικρότερη κλίμακα; Σε τελική ανάλυση, εάν λιώσετε τον πάγο σε ένα ποτήρι, ο όγκος του νερού θα παραμείνει ο ίδιος.
Γιατί αυξάνεται η στάθμη της θάλασσας;
Επιστήμονες από όλο τον κόσμο παρακολουθούν στενά αυτό το φαινόμενο από τα μέσα του 19ου αιώνα. Για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια του 20ού αιώνα, η στάθμη του νερού αυξήθηκε κατά 17 cm, και αυτό είναι ένας πολύ σημαντικός δείκτης. Κάθε χρόνο αυξάνεται κατά περίπου 3 mm. Ο κύριος λόγος είναι η υπερθέρμανση του πλανήτη. Υπάρχουν και άλλοι παράγοντες, αλλά είναι λιγότερο σημαντικοί.
Η σταθερή αύξηση της μέσης θερμοκρασίας οδηγεί σε θερμική διαστολή νερού και παγκόσμια τήξη πάγου. Στην πρώτη περίπτωση, το υπάρχον νερό αυξάνεται σε όγκο. Στο δεύτερο, ο ωκεανός αναπληρώνεται με νέο νερό από παγετώνες.
Η αύξηση της στάθμης της θάλασσας έχει πολλές αρνητικές συνέπειες. Πρώτα απ 'όλα, τα νησιωτικά κράτη θα υποφέρουν - απλά θα πλημμυρίσουν. Εάν οι πλούσιες χώρες μπορούν να οργανώσουν την προστασία των ακτών, τότε οι φτωχές χώρες δεν μπορούν. Επιπλέον, η προστασία θα κοστίσει πολύ λιγότερο από την καταπολέμηση των συνεπειών μιας καταστροφής που έχει ήδη συμβεί.
Ενδιαφέρον γεγονός: Τα παγόβουνα βρίσκονται σε όλα τα είδη μεγεθών και σχημάτων. Στο παρελθόν, ήταν μέρος ενός τεράστιου παγετώνα, επιπλέουν ή έρθουν εν μέρει σε επαφή με τον πυθμένα. Πάνω από το νερό, μόνο το 10% του συνολικού παγόβουνου είναι ορατό. Το ζήτημα της μεταφοράς τους σε περιοχές που πλήττονται από την ξηρασία συζητείται επί του παρόντος, καθώς το παγόβουνο αποτελεί μεγάλη παροχή γλυκού νερού.
Αξίζει να σημειωθεί ότι τα παγόβουνα παρασύρονται αρκετά ενεργά. Για τα τεμάχια πάγου δεν είναι πρόβλημα να ξεπεραστεί μια απόσταση αρκετών χιλιάδων χιλιομέτρων. Για παράδειγμα, ένα παγόβουνο από την Ανταρκτική έπλευσε στο Ρίο ντε Τζανέιρο, έχοντας διανύσει 5.000 χιλιόμετρα. Και τα παγόβουνα της Αρκτικής ταξιδεύουν συχνά στις Βερμούδες, 4000 χιλιόμετρα. Οι διαστάσεις του πάγου είναι επίσης εντυπωσιακές. Ένα από τα μεγαλύτερα παγόβουνα στον κόσμο είναι το B15, με έκταση 11.000 km² και ζυγίζει πάνω από 3 εκατομμύρια τόνους.
Αλλά το κύριο ερώτημα παραμένει ανοιχτό: γιατί σε αυτήν την περίπτωση η στάθμη του νερού αυξάνεται, αλλά όχι σε ένα ποτήρι με πάγο; Για να κατανοήσουμε αυτό το φαινόμενο, είναι απαραίτητο να στραφούμε στον νόμο του Αρχιμήδη.
Ο νόμος του Αρχιμήδη για τα στατικά υγρά
Αυτός ο νόμος εφευρέθηκε από τον αρχαίο Έλληνα μαθηματικό και φυσικό Αρχιμήδη από τον 3ο αιώνα π.Χ. Η ουσία του έχει ως εξής: εάν ένα συγκεκριμένο σώμα βυθίζεται σε ένα υγρό, τότε θα επηρεαστεί από την ανυψωτική δύναμη, η οποία αντιστοιχεί στο βάρος του όγκου του υγρού που μετατοπίζεται από αυτό το σώμα.
Το παγόβουνο είναι εκείνο το σώμα. Το γεγονός είναι ότι όταν λιώνουν οι παγετώνες, τεράστια τεμάχια πάγου από την ηπειρωτική χώρα κατεβαίνουν στο νερό. Έτσι, ο νόμος του Αρχιμήδη δρα - ένα παγόβουνο βυθίζεται στο νερό και το εκτοπίζει.Λόγω αυτού, υπάρχει αύξηση της στάθμης του νερού και όχι μόνο ως αποτέλεσμα της τήξης.
Αυτό το φαινόμενο δεν λειτουργεί με πάγο και ποτήρι, επειδή ο πάγος δεν προστίθεται, αλλά παραμένει στην ίδια ποσότητα. Εάν με αυτόν τον τρόπο λειώσει τον υπάρχοντα πάγο και έπειτα προσθέσει νέους κύβους σε ένα ποτήρι νερό, τότε η στάθμη του νερού θα αυξηθεί κατ 'αναλογία με ένα παγόβουνο.
Ενδιαφέρον γεγονός: περίπου 100 χιλιάδες παγόβουνα βρίσκονται στα νερά κοντά στην Ανταρκτική. Η ποσότητα γλυκού νερού που περιέχει υπερβαίνει όλες τις λίμνες και τα ποτάμια.
Προς τιμήν του ερευνητή, η ανυψωτική δύναμη καλείται ακόμα Archimedean. Εξαρτάται άμεσα από τη βαρύτητα, επομένως, ελλείψει βαρύτητας, ο νόμος παύει να ενεργεί. Η ανυψωτική ισχύς μπορεί ακόμη και να υπολογιστεί. Υπάρχει μια ειδική φόρμουλα για αυτό. Είναι απαραίτητο να πολλαπλασιαστούν τρεις δείκτες: η πυκνότητα του υγρού, η επιτάχυνση της βαρύτητας και ο όγκος του μέρους του σώματος που βρίσκεται μέσα στο υγρό.
Στην πραγματικότητα, η στάθμη του νερού αυξάνεται λόγω του γεγονότος ότι τεράστια κομμάτια πάγου σπάσουν τον παγετώνα και βυθίζονται στο νερό - η διαδικασία τήξης δεν είναι ο κύριος λόγος. Σε αυτήν την περίπτωση, ο νόμος του Αρχιμήδη. Όταν ο πάγος βυθίζεται σε νερό, μια δύναμη ανύψωσης ενεργεί πάνω του, η οποία αντιστοιχεί στο βάρος του όγκου του νερού που εκτοπίζεται από αυτόν. Η ποσότητα πάγου σε ένα ποτήρι είναι περιορισμένη, επομένως η στάθμη του νερού δεν αλλάζει. Αλλά αν προσθέσετε νέα παγάκια στο νερό, τότε θα τεθεί σε ισχύ ο νόμος του Αρχιμήδη.