Скачать Чтобы ответить на вопросы о климате, звуке и свете, физики считают пузырьки в океанеПузырьки шампанского, выпрыгивающие из бокала и щекочущие Ваш нос, демонстрируют поведение, очень похожее на поведение крошечных пузырьков, встречающихся в мировом океане. К такому выводу пришла физик Хелен Чжерски (Хелен Czerski).

Но пока пузырьки шампанского поднимают Вам настроение, их океанские сородичи могут привести к образованию облаков и даже повлиять на климат.

«Пузыри – это маленькие мешочки с газами, которые поднимаются или опускаются, и могут распространяться вокруг, будто на маленьких ленточных конвейерах», – говорит Чжерски, защитившая диссертацию в Высшей школе океанографии Университете Род-Айленда. «Они переносят кислород и углекислый газ из атмосферы вниз, в океан; когда же они вновь поднимаются, пузыри выносят в воздух сернистые соединения из морских растений, которые приводят к образованию облаков».

Чжерски изучает методы выявления и подсчёта океанских пузырей различных размеров, чтобы помочь учёным из других областей науки в создании более точных моделей. Она утверждает, что учёным трудно судить о влиянии пузырей на полученные ими данные, и, зачастую, они просто добавляют «настроечный» параметр.

«Например, пузырьки звучат как колокольчики в тот момент, когда они формируются или когда через них проходят звуковые волны; а когда Вы путешествуете по мировому океану, изучая его звуки (которые издают киты, дельфины и т.д.), пузыри могут «встать на пути» к тому, что Вы пытаетесь услышать», – сообщает Чжерски, ставшая кандидатом наук Кембриджского университета перед тем, как посвятить целый год изучению пузырьков в Институте океанографии Скриппса в Сан-Диего и перейти в URI (Университет Род-Айленда).

«Пузыри также рассеивают свет в океанах и делают предметы мутными; если Вы пытаетесь изучить свет в океанах, Вам необходимо понимать пузыри», – добавляет Хелен.

Учёные URI для выявления и подсчёта в толще воды пузырьков разной величины используют акустический резонатор. Устройство может определить объекты исследования величиной от 3 до 170 мкм.

Чжерски уже использовала резонатор для сбора данных вблизи Гавайских островов и возле Санта-Барбары. Она считала пузырьки на глубине до 10 м – согласно утверждениям учёной, большинство пузырей ниже не опускаются (большие выплывают на поверхность, а маленькие лопаются под давлением).

Как только проходит волна, образовываются миллионы пузырей, которые меняются (растягиваются, сталкиваются друг с другом, разбиваясь на много новых «мешочков с газом») слишком быстро, чтобы человеческий глаз мог уследить за происходящими процессами. В каждом случае издаются особенные звуки. И если Вы услышите их, сможете многое узнать о новых пузырях.

Понимание физики пузырей получает всё большее значение, поскольку климатические модели становятся всё изощрённее. «Мы должны изучить распределение пузырей и направление их движения в толще воды, чтобы понять обеспечиваемый ими механизм обмена газами», – заявила Хелен. Согласно её утверждениям, посредством пузырей океан получает двуокись углерода и кислород, а атмосфера – химические соединения, производимые фитопланктоном. Климат зависит от целого ряда мелочей, в том числе и от океанских пузырьков, поставляющих в атмосферу серу, которая влияет на образование облаков.

Молодая учёная заявляет: «Меня всегда очаровывали маленькие вещи, слишком быстрые, чтобы мы могли их увидеть. И я люблю эксперименты, помогающие разглядеть эти мелочи». Для установки специального оборудования для изучения пузырей, Чжерски пришлось пройти курс дайвинга. «Вы не сможете понять, что же на самом деле происходит в море, пока сами не погрузитесь в него. Там совсем другие правила».
Источник: physorg.com

загрузка...