Kupodivu se Antarktida stala místem, kde existuje řeka, která teče nahoru k jednomu z ledových příkrovů. Jak věda vysvětluje tento vzestupný pohyb?
Co tlačí vodu nahoru?
Vlny (poháněné větrem), přílivy a odlivy (primárně způsobené gravitačními silami měsíce) a tsunami (často způsobené zemětřesením a podmořskými sesuvy půdy nebo sopkami) mohou způsobit, že voda odolá gravitaci. Energie a síly vytvořené těmito přírodními jevy mohou pohánět vodu nahoru, což jí umožňuje přirozeně stoupat ve vlnách nebo vzlétnout podél pobřeží.
Princip sifonu
Sifon pracuje pod vlivem různých tlaků. Lidé používají sifony od starověku. Podle výzkumu publikovaného v roce 2014 ve Vědeckých zprávách používali starí Egypťané sifony k zavlažování a výrobě vína. V dnešní době mohou zloději pomocí sifonů krást benzín z automobilů. Stále však existují spory o tom, jak fungují sifony.
Propagační video:
Sifon si můžete vizualizovat představou dvou šálků spojených trubkou ve tvaru obráceného U. Miska naplněná vodou je postavena na schod a pod ní je prázdná mísa. Pokud experimentátor umístí jeden konec zkumavky do šálku naplněného vodou a vysaje z ní vzduch, jako je tomu u slámy, umožní to vodě proudit do zkumavky.
Sifon začíná fungovat, když voda teče po jedné straně potrubí a druhý proud proudí do prázdného šálku. Sifony také fungují ve vakuu. Podle studie z roku 2015 publikované ve vědeckých zprávách jde o gravitaci a molekulární soudržnost.
Gravitace zrychluje tok vody dolů do spodního šálku. Vzhledem k tomu, že voda má silnou molekulární vazbu, mohou molekuly vody vytáhnout vodu přes horní část trubice.
Mnoho tekutin, které nemají silné soudržné vazby, však také prochází sifony. Proto není jasné, na jaký přesný princip fungují sifony v různých případech.
Kapilární akce
A co příklad papírového ručníku? Tato akce, nazývaná kapilární, umožňuje malým objemům vody proudit nahoru, proti gravitaci Země, protože voda proudí úzkými a malými prostory.
Podle amerického geologického průzkumu je tento vzestup možný, když je adheze tekutiny ke stěnám materiálu (v tomto případě papírový ručník) silnější než adhezní síla mezi molekulami tekutiny.
USGS říká, že v rostlinách jsou molekuly vody tvořeny kapilárami zvanými xylem, které pomáhají rostlině absorbovat vodu z půdy.
Řeka v Antarktidě
Podle Robina Bella, profesora geofyziky na observatoři Země Lamont-Doherty na Kolumbijské univerzitě, existuje řeka, která teče po jednom z ledových štítů Antarktidy.
Pod ledovým kontinentem jsou hory Gamburtsev, mohutný řetěz vrcholů a údolí, který je přibližně stejně velký jako evropské Alpy, řekla. "V údolích je voda," řekl Bell Living Science. „Můžeme to říci s přesností, protože když letíme nad ním, jsou ozvěny ledového radaru mnohem silnější.“
"Je zajímavé, že vědci s jistotou prohlašují, že řeka teče zpět, protože led na ní je vyrovnán se směrem toku ledu," uvádí Live Science. "Toto vyrovnání a obrovský tlak z ledové pokrývky nad ní tlačí vodu na horu," řekl Bell. „Uvědomili jsme si, že díky ledu stoupá voda do kopce a stlačí ji zpět.“
Existují i jiné případy, kdy voda přirozeně stoupala nahoru. Například zemětřesení o síle 8,0 stupně otřáslo jihovýchodním Missouri tak silně, že řeka Mississippi dočasně tekla opačným směrem. Píše tedy publikace „Living Science“. Studie z roku 2006 (publikovaná v Physical Review Letters) navíc ukázala, že malé množství vody aplikované na horký povrch, jako je rozžhavený kastrol, může „vylézt“na mírný vzestup páry, pokud voda dost horké. Tvrdí to živá věda.