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

Экологически чистое зазеркальное молоко Экологически чистое зазеркальное молоко

Макмиллан предложил название новому виду катализа — органокатализ

Наука и жизнь
10 самых распространенных заблуждений об алкоголе 10 самых распространенных заблуждений об алкоголе

Самые распространенные заблуждения об алкоголе

Maxim
Когда Африку разрезали как пирог… Когда Африку разрезали как пирог…

Как дикий империализм, облачившись в «цивилизованный костюм», делил Африку

Знание – сила
Самые первые автомобили известных компаний Самые первые автомобили известных компаний

Первые модели крупнейших современных автомобилестроителей

Популярная механика
Человек в красной феске Человек в красной феске

Поговорим о Роберте Рафаиловиче Фальке

Наука и жизнь
Под впечатлением Под впечатлением

Дерзкий индустриальный интерьер с аллюзиями на барокко

SALON-Interior
Офис в мотеле и деньги других людей: как Марк Рэндольф создавал Netflix Офис в мотеле и деньги других людей: как Марк Рэндольф создавал Netflix

Отрывок из книги «That will never work» об истории создания Netflix

Forbes
Женское дело Женское дело

Анджелина Джоли — об осознанности, воспитании детей и борьбе за права беженцев

Vogue
Дело рук Дело рук

Отвечаем на самые популярные вопросы об остеопатии и её пользе

Glamour
Со знанием дела Со знанием дела

Действенные способы строить карьеру осознанно

Cosmopolitan
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
Как сказать настоящее «нет»: 6 упражнений для уверенности в себе Как сказать настоящее «нет»: 6 упражнений для уверенности в себе

Чтобы осмелиться сказать «нет», нужно быть уверенным в себе и своем решении

Psychologies
От скопцов до тюкальщиков: хит-парад сект Российской империи От скопцов до тюкальщиков: хит-парад сект Российской империи

Бывали времена, когда просторы Руси населяли очень диковинные православные секты

Maxim
Вылет из гнезда в утренние часы не повысил выживаемость птенцов лазоревок Вылет из гнезда в утренние часы не повысил выживаемость птенцов лазоревок

Склонность покидать гнездо утром связана с динамикой развития птенцов

N+1
Встала и пошла Встала и пошла

Юлия Высоцкая – о красоте, спорте и одинаковых лицах из «Инстаграма»

Домашний Очаг
Tesla vs Apple: что общего между двумя компаниями и почему они разные Tesla vs Apple: что общего между двумя компаниями и почему они разные

Почему Tesla и Apple часто сравнивают

Forbes
Как принять себя и полюбить: руководство по заботе о классном парне по имени «ты» Как принять себя и полюбить: руководство по заботе о классном парне по имени «ты»

Чем вредно отсутствие любви к себе?

Playboy
Haval H9. Внедорожник с кровавой подсветкой Haval H9. Внедорожник с кровавой подсветкой

Тест-драйв внедорожника Haval H9

4x4 Club
Сделано на пять Сделано на пять

Фотограф Сергей Ананьев показал AD свою новую четырехкомнатную квартиру

AD
Миллионер из Аксу: как бывший железнодорожник из Казахстана Иманбек Зейкенов получил «Грэмми» Миллионер из Аксу: как бывший железнодорожник из Казахстана Иманбек Зейкенов получил «Грэмми»

Как обычный парень сделал композицию, которая заняла первое место в чартах

Forbes
«Надо перестать стесняться»: предприниматель выставил валенки на Kickstarter, чтобы сделать их популярными за рубежом «Надо перестать стесняться»: предприниматель выставил валенки на Kickstarter, чтобы сделать их популярными за рубежом

На Kickstarter появился проект Voylok, собирающий деньги на валенки

VC.RU
Оказался он живой Оказался он живой

Эксперты — о способах гуманно тестировать косметику, не используя животных

Glamour
Как искусственный интеллект изменил продукты Mail.ru Group Как искусственный интеллект изменил продукты Mail.ru Group

Как ИИ пришёл в сервисы Mail.ru Group и чего ждать от ИИ в будущем

Inc.
Каршеринг заблокировал мою машину. Что делать? Каршеринг заблокировал мою машину. Что делать?

Куда звонить и от кого ждать помощи, если каршеринг перекрыл дорогу

РБК
Долгожданная «Лига справедливости» Зака Снайдера: 4 супергеройских часа периода упадка Долгожданная «Лига справедливости» Зака Снайдера: 4 супергеройских часа периода упадка

Нужен ли супергероике такой хронометраж и можно ли привнести что-то новое в жанр

Esquire
Распятие на кресте, секретный остров в стиле «Пилы» и еще десять безумных наказаний за жульничество в видеоиграх Распятие на кресте, секретный остров в стиле «Пилы» и еще десять безумных наказаний за жульничество в видеоиграх

Наказания для читеров: от крайне жестоких до забавных и милых

Популярная механика
Кто круче: Алена Водонаева против Виктории Бони Кто круче: Алена Водонаева против Виктории Бони

Алена Водонаева и Виктория Боня и по сей день остаются негласными соперницами

Cosmopolitan
Близкий человек часто обижается: как найти общий язык Близкий человек часто обижается: как найти общий язык

Обида может разрушить самые крепкие отношения

Psychologies
Мой ребенок растет билингвом — радоваться или опасаться? Мой ребенок растет билингвом — радоваться или опасаться?

В билингвизме нет ничего странного и страшного

СНОБ
Мадонна, Людмила Гурченко, Татьяна Самойлова — звезды, которых бросили их дети Мадонна, Людмила Гурченко, Татьяна Самойлова — звезды, которых бросили их дети

Звезды, которые заплатили за славу и успех отношениями с детьми

Cosmopolitan
Открыть в приложении