Привет, котаны! Пока многие греют жёпки на пляже, поговорим об опасности, которая ждёт в море.

Rip current - так будет на буржуйском. У нас же можно услышать вариации: отбойное течение, отбойная волна, разрывное течение, рип, тягун.
Это явление представляет собой вид морских и океанических прибрежных течений, направленных перпендикулярно берегу в сторону моря. Понимаете, на что я намекаю? Да, это та штука, которая поможет вам заплыть подальше без вашего желания.

Отбойные течения возникают во время волнений, когда приливная вода начинает отходить от берега с разной интенсивностью. Разрывное течение образуется из-за того, что ветер и разбивающиеся волны толкают поверхностные воды к суше. Это вызывает небольшое повышение уровня воды вдоль берега. Этот избыток воды будет стремиться вернуться в открытую воду по пути наименьшего сопротивления. Когда есть локальная область, которая немного глубже, например, разрыв в прибрежной песчаной косе или рифе, это может позволить воде легче поступать в море, и это инициирует течение через этот разрыв.

Вода, поднявшаяся вблизи пляжа, течет вдоль берега к разрыву в виде "питающих течений". Избыток воды вытекает под прямым углом к пляжу в узком течении, называемом "горловиной" разрыва. "Горловина" - это место, где течение наиболее быстрое. Когда вода в разрывном течении выходит за пределы линий набегающих волн, поток расходится вбок, теряет мощность и рассеивается в так называемом "напоре" разрыва.

Отбойные течения могут образовываться у берегов океанов, морей и крупных озер всякий раз, когда есть волны достаточной энергии. Они часто возникают на постепенно понижающемся берегу, где разбивающиеся волны приближаются к берегу параллельно ему, или где подводный рельеф способствует оттоку в одной конкретной области. Местоположение некоторых из них повторяется всегда в одних и тех же местах, но тягуны могут внезапно появляться и исчезать в разных местах вдоль пляжа. Появление и исчезновение отбойных течений зависит от рельефа дна и точного направления, с которого приходят прибой и волны.
Разрывные течения возникают везде, где наблюдается сильная изменчивость разбивания волн вдоль берега. Эта изменчивость может быть вызвана такими особенностями, как песчаные отмели, пирсы и пристани, и даже пересекающимися волнами. Они часто располагаются в местах, где есть разрыв в рифе или низкая зона на песчаной косе. Такие течения, как только они сформировались, могут ещё углублять канал песчаной отмели.

То есть самые опасные рипы ожидают нас в мелководных морях с пологим и песчаным берегом, особенно при наличии рядом песчаных кос, островков и мелей. Привет Анапе, Туапсе, Азовскому и Балтийскому морю! Хотя явление это, конечно, международное.

Не стоит забывать, что отбойные течения начинаются у самого берега. Причём скорость и сила их такова, что они могут сбить с ног и подхватить вас, даже если вы в воде по колено. Отдать швартовы: скорость течения может быть 2,5-3 м/с. Хорошая новость: тягун не утянет вас на дно. Быстро движется только верхний слой воды. Также течения неширокие: не более 50 метров, обычно их ширина 10-20 метров. Ну, и всё когда-нибудь кончается, рипы тоже ослабевают с расстоянием.

О главном. Что делать, если вы попались? Банальность: не паникуйте. Не пытайтесь грести к берегу, бесполезно бороться со стихией, не тратьте силы. Спокойно, в удобном темпе, просто начинайте плыть параллельно берегой линии. Мы же помним, что тягун берегу перпендикулярен и вовсе не широкий. Уже выплыв из течения, нужно проплыть ещё дальше вдоль берега, потому что около него тягун расширяется, а попасть в него снова нам не нужно. И вот потом тихонько гребём к бережку за валерианкой и пивом.

Ещё один гениальный совет: если вы отдыхаете на оборудованных спасателями пляжах - они всегда предупреждают о наличии отбойных течений. Попробуйте их слушать. Например, когда я жила в Анапе, предупреждение о тягунах в море давали и вовсе по городской системе оповещения.

Если же пляж дикий, то стоит знать, как определить месторасположение отбойного течения с берега.

Если между волн есть видимый канал бурлящей воды, уходящей в море, то очевидно - что-то тут не то. Это рип. Но также часто в этом месте, наоборот, тихая и спокойная внешне вода. Это рип. Если видите перпендикулярно уходящую в море полосу воды, отличающейся по цвету от окружающего морюшка, лучше не лезть в это место. Скорее всего, это рип. Также, если в одном месте растительность, пена, пузыри постоянно движутся в сторону моря - нам с ними не по пути. Наконец, если между волнами, набегающими на берег, есть разрыв в несколько метров... Именно, это рип.

Муркнула вас, пользуйтесь солнцезащитными кремами!

#физика
#Зюбанова

В тропическом небе светит солнце, а рядом с островом, помнящим Колумба, ныряет батискаф. Пройдя восемьсот метров солёной воды, он принимается ощупывать дно прожекторами. В электрическом свете мелькает недовольная креветка. В иле ползают шары, напоминающие виноградины, оставляя за собой характерные борозды. Исследователи набирают образцы.

Так человечество познакомилось с безмозглыми, бесцветными и безглазыми существами, полностью покрытыми грязью. Ими оказались громии — титаны от микромира или амёбы-переростки.

Мы давно знакомы с амёбами. В обычных условиях они вырастают до половины миллиметра. Человеческий глаз худо-бедно видит их без микроскопа. Но кто подумал бы, что амёбу можно взять в руку?

Громии показали, что умеют активно перемещаться по дну. Их следы явно имеют признаки целенаправленного движения. Они ползают не только вниз по склону, но и вверх. Повороты в траекториях нельзя объяснить течением. Структура следа оказалась необычной. Она включает борозду с двумя валиками по краям и одним — в центре.

Gromia sphaerica или корненожка — всего лишь одна клетка. Под оболочкой скрывается бледно-зелёный шарик цитоплазмы с огромной вакуолью посередине.

Похожие организмы обитают в Аравийском море. Корненожки Багам отличаются от арабских собратьев. Те ведут сидячий образ жизни.

Современные корненожки проливают свет на биологию вендской биоты — докембрийских форм жизни, о которых нам известно мало. Дело в том, что следы на морском дне могут оставить лишь крупные организмы. Чтобы вырыть колею, нужно быть достаточно массивным и двусторонне-симметричным. Конечно, полноценная голова для этого не нужна. Хватит переднего и заднего конца тела, чтобы существу не было всё равно, в какую сторону ползти.

На ум приходит нечто примитивно-червеобразное. Проблема в том, что подобных ископаемых пока не нашли.

Возвращаясь к гигантским амёбам, учёные могут объяснить, кому принадлежат загадочные "автографы". Но как шарообразная амёба способна бродяжничать по дну?

Из раковины показываются тонкие выросты цитоплазмы. Они хватают грунт и подтягивают амёбу. Та катится колбаской. Центральный валик состоит из переработанного грунта.

Сам процесс движения пока не засняли. Он слишком уж медленный. Чтобы оставить заметные следы, корненожке приходится методично работать на протяжении недель.

Судя по всему, корненожки — это реликты, передающие привет тем временам, когда многоклеточной жизни не было и в проекте. Эволюция развивает сильных, голодных и приспособленных существ. Те, кто привыкли к безопасности Старой Земли, оказались перемолоты жерновами естественного отбора.

Громии сумели обмануть судьбу. Их открытие отвечает на многие вопросы, но задаёт ещё больше. Возможно, где-то в морских глубинах скрываются целые экосистемы, ранее считавшиеся невозможными. В конце концов, океан исследован гораздо хуже космоса.

Источник картинок — журнал "Химия и жизнь". На видео и на предпоследней картинке родственная амеба из рода Gromia.

#Игнатенко
#Микробиология
#Биология
#архив

Почему летает самолёт? По воздуху.

Ответ тупой, но тем не менее правдивый, ведь именно воздух держит самолёт. Правда, до того, чтобы этим пользоваться, люди дошли не сразу, хоть и очень хотелось.

Первые упоминания механических птиц попадаются ещё до нашей эры (Архит Тарентский), а Леонардо да Винчи оставил нам вполне рабочие чертежи планеров и даже геликоптера (штука, похожая на вертолет). Постепенно количество знаний и опыта росло, появлялись вполне хорошие планеры, а в 1783 году уже и воздушный шар братьев Монгольфье полетел, но все это было не то. Воздушные шары хоть и имели хороший потенциал, но из них не получалось извлечь достаточно практической пользы, чтобы широкая общественность заинтересовалась ими. А век коммерческого использования дирижаблей завершился довольно скоро катастрофой Гинденбурга в 1937 году.

Но время шло, и уже в 1880 году Можайский запатентовал свой "воздухоплавательный снаряд", имевший все основные элементы компоновки современного самолёта. Для своего времени это было чудо инженерной мысли, но без содействия внешних факторов взлететь он все ещё не мог. Все изменили знаменитые братья Райт, 17.12.1903 поднявшие в воздух собранный ими самолёт.

Они почти наугад нашли два важнейших конструкторских решения, которые используются до сих пор. Первым решением был принцип управления самолётом в воздухе. Это те самые руль высоты, руль направления и элероны, которые и сейчас в том или ином виде есть на всех самолётах. А вторым решением было крыло. А точнее, его профиль, который впервые не был плоским.

А перед тем, как читать дальше, небольшое предупреждение: никогда, слышите, НИКОГДА не лезьте в аэродинамику без серьезной теоретической подготовки. Уровень происходящего в воздухе математического кошмара экспоненциально зависит от скорости, и даже самолётов времён Первой Мировой хватит, чтобы перегреть мозги неподготовленного, а чем ближе к скорости звука, тем слышнее загадочный шепот, манящий вас заглянуть ещё чуть глубже в эту бездну. Вознесите молитву Богу-Императору и продолжим.

Попробуем провести один из самых известных опытов для детей: взять фен, направить струю воздуха вверх и положить на струю мячик для пинг-понга. Вуаля - мячик летает в струе и при этом держится ближе к центру струи, и даже если его толкнуть, он вернётся в центр. Вы только что посмотрели, как работает закон Бернулли: в движущемся газе или жидкости давление уменьшается с ростом скорости. В центре струи скорость воздуха наибольшая, а давление наименьшее.

А теперь представьте себе форму капли, положенную на бок и выпрямленную снизу. Если не получается, посмотрите на эмблему ЦАГИ (Центральный аэрогидродинамический институт, колыбель всей русской авиации и просто шикарное место, заслуживающее отдельного рассказа). Именно так выглядит простейший дозвуковой профиль крыла, то есть тот вид, когда вы смотрите на крыло как бы сбоку, в разрезе. Передняя часть закругленная, задняя заострённая, верхняя выпуклая, нижняя плоская.

Когда воздух обтекает крыло, под нижней частью он проходит свободно, почти не меняя скорости. А вот верхнюю выпуклую часть воздуху приходится огибать, он ускоряется и давление в нем падает. Теперь вспоминаем закон Бернулли. Получается, воздух как бы толкает крыло снизу. Осталось разогнаться до той скорости, когда давление воздуха снизу превысит вес самолёта, и можно взлетать. В первом и самом простом приближении (помните предупреждение выше?) так и летает самолёт. По воздуху.

Небольшое дополнение для тех, кого аэродинамика (пока что) не пугает. Закон Бернулли является скорее очень наглядной иллюстрацией реального принципа полета. Разница давлений, создающая подъемную силу крыла, возникает несколько иным образом, но это уже требует погружения в учебники.

Это было самое начало, все намного сложнее. Величина подъемной силы зависит от положения самолёта по отношению к потоку (здравствуйте, углы Эйлера), за скоростью звука и на критических режимах начинается обитель Хаоса, где привычные законы уже не работают, а над моделированием обтекания лопастей вертолета работают целые лаборатории. Аэродинамика необъятна, и вы только что к ней слегка прикоснулись.

#физика
#Гладышева