Это невероятно! Открытия, достойные Игнобелевской премии

На поверхности Марса притяжение и давление атмосферы меньше привычных нам. Поэтому меньше и сила трения, тормозящая мяч, когда его пасуют, отбивают или забивают в ворота. Удар той же силы, что и на Земле, пошлет мяч на Марсе вчетверо дальше. Но плюсов без минусов не бывает: «Мяч невозможно закрутить из-за разреженной атмосферы, и игроки лишаются тактически важного приема».

В том же выпуске журнала можно встретить и другие работы Мередита, Боулдерстоуна и Клэптона. К примеру, две статьи посвящены одной из самых острых экологических проблем современности.

В статье «Никто не любит погорячее» авторы предлагают и подробно описывают способ «отодвинуть Землю подальше от Солнца с целью понизить температуру на ее поверхности». А в статье-сиквеле «Никто не любит погорячее-2» всесторонне рассматривают вопрос, «годятся ли для этой задачи современные технологии ракетостроения». И приходят к выводу, что масса топлива, необходимого для воплощения замысла, «всего на несколько порядков меньше собственной массы Земли. Из-за соотношения этих двух величин конкретное число ракет не так уж и важно».

Meredith C. J., Boulderstone D., Clapton S. (2011). Association Football on Mars. Journal of Physics Special Topics 9 (1).

— (2010). None Like It Hot. Journal of Physics Special Topics 9 (1).

— (2010). None Like It Hot II. Journal of Physics Special Topics 9 (1).

ПРОСТОЕ ЧЕРНОЕ ПЛАТЬЕ: ТАК ЛИ В НЕМ ЖАРКО?

Почему бедуины в раскаленных от жары пустынях ходят в черных балахонах? Этот вопрос настолько заинтриговал четверых ученых — среди которых ни одного бедуина, — что они решились на эксперимент. Их работу под заголовком «Почему бедуины в раскаленных от жары пустынях ходят в черных балахонах?» напечатал журнал Nature четверть века назад.

«Судя по всему, — отмечают ученые, — нынешние обитатели Синайского полуострова, бедуины, за долгие годы выработали оптимальную стратегию выживания в пустыне. Однако при первой встрече с бедуином в черной рубахе, который ведет за собой стадо черных коз, многих терзают сомнения — так ли эта стратегия хороша на самом деле. Поэтому мы задались целью выяснить, помогают ли черные рубахи бедуинам оградить себя от пагубного действия солнечных лучей».

Команда исследователей — Чарлз Ричард Тейлор и Вирджиния Финч из Гарвардского университета, а также Амирам Школьник и Арье Борут из Тель-Авивского университета — легко выяснили, что под черными рубахами воздух нагревается сильнее, чем под белыми. Однако у ученых зародилось сомнение — не следует ли копнуть глубже?

Источником вдохновения для них стала статья 1969 года про скотоводство. Джон Хатчинсон и Грэхем Браун из Лаборатории исследования животных имени Иэна Клюниса Росса в Проспекте (штат Новый Южный Уэльс, Австралия) занимались дойными коровами фризской породы. Ученые обнаружили, что тепло и свет проникают в белую шерсть глубже, чем в черную. Для животных это выгодно тем, что даже слабый ветерок мгновенно уносит излишек тепла.

И все-таки коровы не люди. А как обстоят дела у людей?

Тейлор, Финч, Школьник и Борут следили за балансом тепла — сколько калорий приходит и сколько уходит — у самоотверженного добровольца. Ему, сообщают авторы, пришлось нелегко: «В середине дня в пустыне доброволец встает лицом к солнцу. Надевает (1) черную бедуинскую рубаху; (2) похожую рубаху белого цвета; (3) армейскую желто-коричневую униформу и (4) одни шорты (другими словами, раздевается до пояса)».

Каждый из эпизодов (в черной робе, в белой робе, в униформе и топлесс) длился по 30 минут. Эксперимент ставили в пустыне Негев между Мертвым морем и Эйлатским заливом, а это довольно жаркое место. Пока доброволец пекся на солнце, термометр показывал от обычных для летней городской духоты 35 градусов Цельсия до 45 градусов жары — и это уже серьезное испытание для сильных духом. Можно сказать, что подопытный — пусть история и не сохранила его имени — грелся в лучах славы в самом прямом смысле слова.

Результаты были ясными и недвусмысленными. В статье говорится: «И в белой, и в черной рубахе бедуин получает одинаковое количество тепла. А избыток тепла, который накапливает черная рубаха, теряется прежде, чем достигнет кожи».

Ученые отмечают, что бедуины носят свои балахоны на голое тело. Охлаждение происходит за счет конвекции. Часто одежда под порывами ветра выдавливает горячий воздух наружу, как кузнечные мехи. А еще пространство между кожей и тканью ведет себя как каминный дымоход: чем теплее воздух — тем быстрей он уйдет по этому коридору наверх.

Так было убедительно показано научным путем, что люди в черном остывают не хуже, чем люди в одежде любого другого цвета. По крайней мере, если они бедуины.

Shkolnik A. C., Taylor R., et al. (1980). Why Do Bedouins Wear Black Robes in Hot Deserts? Nature 283: 373-75.

Hutchinson J. C. D., Brown G. D. (1969). Penetrance of Cattle Coats by Radiation. Journal of Applied Physiology 26 (4): 454-64.