100 великих загадок природы

В Алжире, близ города Сиди-Бель-Аббес, есть природное озеро, наполненное настоящими… чернилами. Понятно, что в водоеме нет ни рыб, ни растений, поскольку чернила ядовиты и годятся лишь для того, чтобы ими писать. Долгое время люди не могли понять, каким образом возникает столь необычное для водоема вещество, и вот недавно ученые наконец-то выяснили причину этого феномена. В одной из рек, впадающих в озеро, содержится огромное количество растворенных солей железа, а в другой — всевозможные органические соединения, многие из которых позаимствованы из расположенных в речной долине торфяных болот. Сливаясь вместе в озерную котловину, потоки взаимодействуют друг с другом, и в ходе постоянно происходящих химических реакций образуются чернила. Некоторые из местных жителей считают черное озеро дьявольской затеей, другие, наоборот, стараются извлечь из него пользу. Поэтому и названий у него с полдюжины. Среди наиболее известных — Око дьявола, Черное озеро и Чернильница. Ну а чернила из него продаются в магазинах канцелярских принадлежностей не только в Алжире, но и во многих других странах.

КОГДА ВОДА ПУСКАЕТСЯ В ПУТЕШЕСТВИЯ

Что порождает волны? Почему возникают эти мерные, однообразные валы? Причиной тому — трение между ветром и водой. Под напором ветра отдельные молекулы воды перескакивают через линию, именуемую уровнем моря, а затем под действием силы тяжести опадают.

Едва скорость ветра достигает 0,315 м/с, как на море тут же начинается легкое волнение. Морская гладь покрывается барашками. Моряки называют их «кошачьими лапками». Как только ветер стихнет, эти барашки исчезнут, ведь сила, удерживающая их, слабее поверхностного натяжения воды.

Когда мы наблюдаем за чередой волн, нахлынувших на берег, нам кажется, что все новые и новые валы воды ложатся к нашим ногам, но впечатление это обманчиво. На самом деле ветер у берега лишь «массирует» поверхность воды, не перемещая ее толщу. Чтобы проверить это, достаточно бросить в воду пустую бутылку. Всякий раз, как только набежит очередной вал, он взметнет ее вверх, помчит, увлекая за собой, но едва гребень волны миновал, как бутылка скатится вниз и снова вернется туда, где была до прихода волны.

На самом деле, хотя волны и спешат вперед, молекулы воды в них движутся не по прямой, а по круговой траектории. Но чем глубже, дальше от уровня моря, тем меньше диаметр этих кругов и соответственно убывает размах и сила движения. Когда высота волны достигает пяти, а длина — ста метров, в это круговращение вовлечены слои воды на очень большой глубине. Однако даже в десяти метрах от поверхности не ощущается никакого волнения.

Но вот ветер крепчает, а волны растут. Мощь их зависит от величины акватории. Если на их пути нет ни острова, ни отмели, они беспрепятственно продолжают свой путь. Перемещаясь на большие расстояния, волны почти не теряют энергию. Вот так, в спокойную погоду, при полном штиле — к всеобщему смятению! — на берег вдруг обрушиваются водяные валы, зародившиеся за тысячи километров отсюда. Так приходит цунами. Океанографы регистрировали волны, которые, возникнув у берегов Антарктиды, мчались через весь Тихий океан и достигали побережья Аляски.

Чем сильнее скорость ветра, тем мощнее порожденные им волны. Существует соответствие: наибольшая высота волны составляет одну седьмую часть от ее длины.

Когда ветер дует долго, бег одиночных волн становится мерным. На море растет волнение. Если ветер в течение пятнадцати часов дует со скоростью 13 м/с, охватывая территорию протяженностью 260 километров, то возникают волны высотой более двух метров. Если же в течение нескольких суток где-нибудь над морем свирепствует ураган и скорость ветра достигает 27 м/с (100 км/час), то возникают чудовищные волны высотой в 20 метров.

Гигантские волны

Когда одни мощные волны сталкиваются с другими, такими же высокими, или же настигают их, в результате возникают гигантские валы. Они опасны даже для современных танкеров и авианосцев.

Самые высокие волны наблюдались в Тихом океане. В 1933 году моряки, находившиеся на борту американского корабля «Рамапо», оценили, что высота обрушившейся на них волны равна 34 метрам. В 1956 году океанографы, используя метод стереофотосъемки, обнаружили волну высотой 24,5 метра. В 1968 году возле буровой платформы, располагавшейся вблизи западного побережья Канады, зарегистрировали волну высотой 30,5 метра. Теоретические расчеты показывают, что максимальная высота морских волн может достигать 60,35 метра, — впрочем, подобные исполинские валы никто не видел.