Есть ли разница между инеем в разное время года?

Наука и жизньНаука

Холод космоса не так уж далёк, как кажется

Кандидат химических наук Максим Абаев

Есть ли разница между инеем, покрывающим зимой ветки деревьев, и инеем, который появляется на траве ранней весной или в первые холодные осенние ночи?

И то и другое не что иное, как лёд — твёрдая форма воды. Хотя иней, пожалуй, самая привлекательная форма воды с художественной точки зрения. Обычные, ничем не примечательные электрические провода, голые деревья или пожухлая трава, покрывшись инеем, словно по мановению волшебной палочки, в момент одеваются в прекрасный, белоснежный наряд. Руки тянутся к фотоаппарату или телефону, чтобы побыстрее запечатлеть эту красоту и поделиться ею со всем миром в соцсетях, сопроводив подписью «Зимняя сказка». Но сказки сказками, а мы приглядимся к этому атмосферному явлению внимательнее.

Иней или изморозь

Начнём с того, что кроме инея существует ещё и изморозь. Несмотря на то, что изморозь и иней выглядят одинаково, между ними есть разница. И очень существенная. Иней образуется на горизонтальных поверхностях в те ночи, когда на небе мало или совсем нет туч. А изморозь может покрывать любые объекты, что горизонтальные, что вертикальные, да и ясной звёздной ночи ей совсем не требуется. Всё потому, что в основе этих двух метеорологических явлений лежат разные процессы.

Изморозь образуется тогда, когда на землю опускается морозный туман, состоящий не из капелек воды, а из маленьких кристалликов льда. Эти уже «готовые» кристаллики намерзают на всё, что попадается им на пути. Именно изморозь мы можем наблюдать зимой во всём её великолепии на башнях, проводах или деревьях.

Останкинская телебашня в Москве, покрытая слоем изморози. Такой вид она нередко принимает в морозную и одновременно влажную погоду зимой.

С инеем ситуация обстоит по-другому. Первый иней появляется, когда до настоящей зимы довольно далеко и температура окружающего воздуха ещё не опускается ниже нуля. Как же так получается, что вода в оставленном на ночь на веранде стакане не замерзает и даже не покрывается коркой льда, а на траве, листьях, автомобилях, стоящих на открытом воздухе, образуется тонкий слой инея? Неужели они каким-то образом могут охладиться ниже температуры окружающей среды?

Законы термодинамики не дают возможности холодному объекту передать тепло более тёплому. Другими словами, горячее всегда остывает, а холодное всегда нагревается. А как же холодильник, спросите вы? Законов он не нарушает, потому что на охлаждение вашего йогурта ниже комнатной температуры он затрачивает энергию и совершает работу. Так кому же отдаёт своё тепло опавший листик (или травинка), да так интенсивно, что его температура падает ниже нуля и на нём может образоваться иней? Чтобы узнать, кто же этот поглотитель тепла, нужно выйти на улицу в ясную безветренную ночь и посмотреть на звёздное небо — он там!

Коты-излучатели

Зовут такого вечно голодного до чужого тепла хищника — космос. Средняя температура космического пространства очень низкая, примерно –270оС. Это значит, что любой предмет в космосе рано или поздно остынет почти до абсолютного нуля. Космосу, правда, от этого будет в прямом смысле ни жарко, ни холодно — слишком уж он бескрайний. Но как же травинка в огороде входит в контакт с далёким и холодным космосом? Всё просто. Любые нагретые тела излучают энергию. Эта энергия, исходящая от очень сильно нагретых объектов, видна невооружённым глазом — они светятся, как наше Солнце или нагретый до белого каления металл. Не такие горячие объекты, вроде пушистых котиков, тоже испускают тепло: его можно увидеть с помощью специальных устройств — тепловизоров. Ну, или почувствовать, поднеся к усатому-полосатому руку.

Искать кота в тёмной комнате лучше всего с помощью тепловизора — прибора, преобразующего тепловое излучение от объектов в видимое изображение. Чем теплее объект, тем больше он «светится». Визуализировать тепловое изображение можно по-разному: либо как чёрно-белое (верхнее фото слева), либо как псевдоцветное, где интенсивность теплового излучения сопоставляется с определённой цветовой шкалой. На фото справа внизу показан тепловой отпечаток, который оставил кот, полежав некоторое время на полу.

Погреем космос

Любые объекты, температура которых хоть на десятую долю градуса выше абсолютного нуля (–273,15оС), излучают энергию в форме электромагнитных волн, или, по-другому, — света. У света есть «длина волны» — характеристика, определяющая его цвет: синий, зелёный, красный, если это свет видимого диапазона. У синего света длина волны короче, у красного — длиннее. У невидимого нами инфракрасного света длина волны ещё больше, чем у красного света. Но весь этот «букет» электромагнитных волн остаётся светом, со всеми присущими ему свойствами, вроде отражения, рассеяния и т. д.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Нейронные герои Нейронные герои

Валерий Шарипов рассказал «Популярной механике» о своих синтетических героях

Популярная механика
9 вещей, которые всем кажутся важными, но на самом деле не имеют смысла 9 вещей, которые всем кажутся важными, но на самом деле не имеют смысла

Критикуем и отменяем архаичные авторитеты

Maxim
ДвуАлександрие ДвуАлександрие

«ДвуАлександрие»: реформы, контрреформы, масоны, декабристы и большевики

Знание – сила
Настоящий пародист Настоящий пародист

В сериал «Райское местечко» детектив побеждает пародию на true crime

Weekend
Бегство наследника Бегство наследника

Алексей Петрович так боялся отца, что в итоге сбежал за границу

Дилетант
Как спасают атомные подводные лодки Как спасают атомные подводные лодки

Многие технические военные иновации обязаны своим рождением трагическим событиям

Популярная механика
10 самых странных и страшных растений 10 самых странных и страшных растений

Представляем хит-парад самых одиозных представителей мира флоры

Maxim
На личном опыте: как ведут научные эксперименты на животных На личном опыте: как ведут научные эксперименты на животных

Животные, ежедневно жертвующие свои здоровье и жизнь ради научных открытий

Esquire
Jaguar F-Pace SVR: кошка, которая гоняет сама по себе Jaguar F-Pace SVR: кошка, которая гоняет сама по себе

От нуля до штрафа за превышение за пару секунд…

Maxim
Введение к книге Владислава Иноземцева «Экономика без догм» Введение к книге Владислава Иноземцева «Экономика без догм»

О «новой экономике» и ее признаках, а также прогнозы основных трендов финсистемы

СНОБ
Медведь не наступит никогда. Как научиться петь так, чтобы тебя слушали Медведь не наступит никогда. Как научиться петь так, чтобы тебя слушали

Эксперт: как научиться петь не хуже Шаляпина

Maxim
«Мой муж — Синяя борода»: история одного газлайтинга «Мой муж — Синяя борода»: история одного газлайтинга

Как распознать газлайтинг и прекратить обесценивание

Psychologies
Городские неразлучники в жару охладились у вентиляционных отверстий зданий Городские неразлучники в жару охладились у вентиляционных отверстий зданий

Поведенческая адаптация помогает неразлучникам выживать в экстремальном климате

N+1
Как компания Louis Vuitton построила... вертолет Как компания Louis Vuitton построила... вертолет

Неужели под маркой Louis Vuitton создавались летательные аппараты?

Популярная механика
Кристофер Уинн, Papa John’s: «Бизнес в России — это что-то между спортом и войной. Зависит от дня недели» Кристофер Уинн, Papa John’s: «Бизнес в России — это что-то между спортом и войной. Зависит от дня недели»

Кристофер Уинн — какие навыки нужны франчайзи и в чем проблема агрегаторов

Inc.
Технология ABS: как не забуксовать в продажах Технология ABS: как не забуксовать в продажах

Что такое account-based selling и как этот инструмент помогает в продажах

Forbes
18 (не)детских мультфильмов – коротких и не очень 18 (не)детских мультфильмов – коротких и не очень

Подборка лучших мультфильмов для взрослых

GQ
Численность редких мексиканских волков в США удвоилась за пять лет Численность редких мексиканских волков в США удвоилась за пять лет

Специалисты насчитали 186 диких мексиканских волков

N+1
Модный дом Модный дом

Элегантное пространство с современным артом

SALON-Interior
Почему мы принимаем насилие за заботу и как это исправить Почему мы принимаем насилие за заботу и как это исправить

Как распознать насилие в отношениях?

Psychologies
Без купюр Без купюр

Актёр Хью Джекман о том, почему ему надоела роль супергероя

Grazia
Новые космические бизнесы: Евгения Тюрикова Новые космические бизнесы: Евгения Тюрикова

«Инвестировать в космос сейчас — значит быть частью научного прорыва»

Esquire
Porsche Panamera Turbo S E-Hybrid и Cadillac XT4 Porsche Panamera Turbo S E-Hybrid и Cadillac XT4

Новые седан Panamera от Porsche и внедорожник от Cadillac

Weekend
4 вида эпиляции, которые избавят от волос навсегда 4 вида эпиляции, которые избавят от волос навсегда

Можно ли сделать кожу идеально гладкой на всю жизнь и стоит ли игра свеч?

Cosmopolitan
Умная колонка подслушала сердцебиение Умная колонка подслушала сердцебиение

Это позволяет отслеживать нарушения вариабельности сердечного ритма

N+1
Предки, держитесь! Предки, держитесь!

С твоим ребенком творится что-то неладное?

Лиза
«Мы не альтруисты»: как суррогатные матери в России зарабатывают миллионы «Мы не альтруисты»: как суррогатные матери в России зарабатывают миллионы

Что двигает биородителями и как относиться к суррогатному материнству?

Cosmopolitan
Если у близкого человека психоз: что нужно знать родным и друзьям Если у близкого человека психоз: что нужно знать родным и друзьям

Как поддержать близкого, страдающего от психозов?

Psychologies
В отцы годятся В отцы годятся

Известные мужчины о том, как им удается находить общий язык со своими детьми

GQ
Актер Джейсон Кларк: я тот парень, который был на Эвересте, играл Кеннеди и правил Россией! Актер Джейсон Кларк: я тот парень, который был на Эвересте, играл Кеннеди и правил Россией!

Австралийский актер Джейсон Кларк — о роли в фильме "Асоциальная сеть"

Esquire
Открыть в приложении