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

Достучаться до небес Достучаться до небес

Заключенный концлагеря угоняет с их секретной военной базы бомбардировщик

Вокруг света
В Германии испытали робота, всплывающего со дна для спасения утопающих В Германии испытали робота, всплывающего со дна для спасения утопающих

Робот, способный спасти утопающего человека

National Geographic
Умное чаепитие Умное чаепитие

Интервью со Стивеном Твайнингом в головном магазине компании Twinings Tea

Вокруг света
Правила жизни Глеба Павловского Правила жизни Глеба Павловского

Правила жизни политтехнолога Глеба Павловского

Esquire
Эти странные силы инерции Эти странные силы инерции

Силы инерции — очень необычны

Наука и жизнь
Да будет цвет Да будет цвет

Смелые дизайнерские идеи Марии Степановой

AD
Финишная прямая Финишная прямая

Похоже, собачьих бегов в США больше не будет

National Geographic
Калужский Фёдор — друг Шамиля Калужский Фёдор — друг Шамиля

3 марта исполняется 160 лет знаменитому Манифесту об отмене крепостного права

Дилетант
10 самых дорогих фотографий в истории 10 самых дорогих фотографий в истории

Фото на любой кошелек! От миллиона до четырех миллионов долларов!

Maxim
Золотые руки: как Наталия Опалева построила добытчика золота GV Gold и привела его к IPO Золотые руки: как Наталия Опалева построила добытчика золота GV Gold и привела его к IPO

Как Наталия Опалева прошла путь от финансиста до богатейшей женщины России?

Forbes
Больше не приговор: истории мам, решившихся на внутриутробные операции Больше не приговор: истории мам, решившихся на внутриутробные операции

Иногда будущих мам ошарашивают страшным диагнозом – spina bifida

Cosmopolitan
Дочь народа. Что история Луизы Розовой говорит о российском обществе Дочь народа. Что история Луизы Розовой говорит о российском обществе

Быть знаменитым в России сегодня важнее всего

СНОБ
Ученые 50 лет назад предсказали существование неуловимой частицы. Теперь ее наконец нашли Ученые 50 лет назад предсказали существование неуловимой частицы. Теперь ее наконец нашли

Ученые празднуют долгожданное открытие оддерона

National Geographic
Звездные отчимы: российские артисты, вырастившие детей жены от прошлого брака Звездные отчимы: российские артисты, вырастившие детей жены от прошлого брака

Иван Ургант, Иосиф Пригожин и другие звезды, которые приняли детей своих жён

Cosmopolitan
Как перестать заикаться: секреты, помогающие стать увереннее в разговоре с девушками и не только Как перестать заикаться: секреты, помогающие стать увереннее в разговоре с девушками и не только

Определение и причины заикания, а также как с ним бороться

Playboy
Как превратить опасную ловушку в произведение искусства Как превратить опасную ловушку в произведение искусства

Проволочные силки теперь затейливые скульптуры животных

National Geographic
Что делать, если начальник пытается вами манипулировать Что делать, если начальник пытается вами манипулировать

Начальник обесценивает ваш профессионализм и заставляет чувствовать вину?

Psychologies
Просто добавьте спокойствия Просто добавьте спокойствия

Пять советов, как сохранять спокойствие в трудные и стрессовые моменты

Здоровье
«Нужны люди, готовые биться головой о кирпичную стену». Режиссер Илья Найшуллер о фильме «Никто», новой этике и песне «Бухгалтер» «Нужны люди, готовые биться головой о кирпичную стену». Режиссер Илья Найшуллер о фильме «Никто», новой этике и песне «Бухгалтер»

Илья Найшуллер — о вызовах времени и будущем кино

СНОБ
Сатья Наделла: «Почему я остаюсь в Microsoft почти 30 лет? Потому что я научился использовать компанию для реализации своих идей» Сатья Наделла: «Почему я остаюсь в Microsoft почти 30 лет? Потому что я научился использовать компанию для реализации своих идей»

Принципы и подходы CEO одной из крупнейших IT-компаний в мире

Reminder
Почему нас достали москвичи. Ответ провинциалки Почему нас достали москвичи. Ответ провинциалки

Чем всех раздражают москвичи?

Cosmopolitan
Шлока срокочентия. Как научиться читать со скоростью 1800 знаков в минуту Шлока срокочентия. Как научиться читать со скоростью 1800 знаков в минуту

Статья про скорочтение, которую ты прочитал бы вдвое быстрее

Maxim
Разносолы языка ненависти. Как неприятие других стало основой русской жизни Разносолы языка ненависти. Как неприятие других стало основой русской жизни

Почему именно в русском языке ненависть расцвела особенно пышным цветом?

СНОБ
6 секретов, которые помогают облегчить головную боль и спокойно работать из дома 6 секретов, которые помогают облегчить головную боль и спокойно работать из дома

Хватит пить горстями обезболивающее

Playboy
Могла ли женщина быть вождем в Бронзовом веке: новое исследование древних захоронений Могла ли женщина быть вождем в Бронзовом веке: новое исследование древних захоронений

В некоторых древних общинах статус вождя и военначальника могла играть женщина

Популярная механика
«Я ревнива до умопомрачения!»: Ходченкова, Брежнева и другие недоверчивые звезды «Я ревнива до умопомрачения!»: Ходченкова, Брежнева и другие недоверчивые звезды

Звезды шоу-бизнеса рассказали, как у них обстоят дела с вопросом доверия

Cosmopolitan
Переменные величины Переменные величины

Как заработали состояние богатейшие селфмейдмены мира?

РБК
Как объяснить ребенку, что такое инвестиции и зачем они нужны Как объяснить ребенку, что такое инвестиции и зачем они нужны

Как самостоятельно начать погружать ребенка в мир инвестиций

СНОБ
Советские лайфхаки и советы, полезные по сей день Советские лайфхаки и советы, полезные по сей день

Страна советов: как вешать ковер, расставлять мебель и обустраивать берлогу

Maxim
Секс на стороне: плюсы и минусы. Отрывок из книги секс-просветителя Маши Халеви «Полиамория. Свобода выбирать» Секс на стороне: плюсы и минусы. Отрывок из книги секс-просветителя Маши Халеви «Полиамория. Свобода выбирать»

Отрывок из книги Маши Халеви, в которой она рассуждает о полиамории

СНОБ
Открыть в приложении