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

Новое чувство астрофизики Новое чувство астрофизики

Миссия LISA станет самым большим научным инструментом в истории человечества

Популярная механика
3 научных способа повысить креативность 3 научных способа повысить креативность

Как все-таки заставить наш мозг работать на нас, когда дело касается творчества?

Psychologies
Первый украинский губернатор Первый украинский губернатор

В истории портретов случаются удивительные метаморфозы

Дилетант
Можно ли брать грех на душу ради благополучия своего единственного ребенка? Можно ли брать грех на душу ради благополучия своего единственного ребенка?

История одной непростой исповеди

СНОБ
«Не хочу» остро мыслящего человека «Не хочу» остро мыслящего человека

«Minima moralia»: как человек с обрушившейся жизнью постепенно приходит в себя

Знание – сила
Что носит Спайк Ли — режиссер, снявший один из главных фильмов этого года (и отчасти хайпбист) Что носит Спайк Ли — режиссер, снявший один из главных фильмов этого года (и отчасти хайпбист)

Стиль Спайка Ли впечатляет не меньше, чем его фильмы

Esquire
Да будет цвет Да будет цвет

Смелые дизайнерские идеи Марии Степановой

AD
«С женщинами проще»: победительницы рейтинга богатейших self-made женщин на Forbes Woman Club «С женщинами проще»: победительницы рейтинга богатейших self-made женщин на Forbes Woman Club

Почему молодые предпринимательницы должны объединяться?

Forbes
О, дивный новый мир: что поражает менеджера после ухода из корпорации в стартап О, дивный новый мир: что поражает менеджера после ухода из корпорации в стартап

Как можно сменить дорогой офис на комнату в подвале рынка

Forbes
Защитники Защитники

Рассказываем, как дела у тюленя Крошика и Фонда друзей балтийской нерпы

Собака.ru
Партнер пропал без объяснений: как себя вести, если вы стали жертвой гостинга Партнер пропал без объяснений: как себя вести, если вы стали жертвой гостинга

Как быть, если партнер ушел по-английски, не прощаясь?

Psychologies

Как историей Гагарина вдохновлялись музыканты, кинематографисты и художники

Esquire
Весна — зацветают морозники! Весна — зацветают морозники!

На горных склонах распускаются мириады первоцветов

Наука и жизнь
Хотите получше узнать своих родителей? Задайте им эти 15 вопросов Хотите получше узнать своих родителей? Задайте им эти 15 вопросов

Как выстроить более теплое и душевое общение с родителями?

Psychologies
Ослепляющий камуфляж: окраска британских кораблей во время Первой мировой войны Ослепляющий камуфляж: окраска британских кораблей во время Первой мировой войны

Однажды у кубиста и зоолога спросили, как спрятать корабль в открытом море

Maxim
Королева любой тусовки — бехеровка: как правильно пить культовый чешский ликер Королева любой тусовки — бехеровка: как правильно пить культовый чешский ликер

История создания, традиции употребления и самые популярные коктейли с Бехеровкой

Playboy
Она была эталоном! Как одевалась Елизавета II в молодости — стиль королевы Она была эталоном! Как одевалась Елизавета II в молодости — стиль королевы

Каким был стиль Елизаветы II в первой половине правления

Cosmopolitan
Второй по популярности: что нужно знать о раке кишечника Второй по популярности: что нужно знать о раке кишечника

Рак кишечника – общее название онкологических заболеваний

Cosmopolitan
Как перенести Windows 10 на новый диск: HDD или SSD Как перенести Windows 10 на новый диск: HDD или SSD

Как скопировать системный раздел Windows 10 на новый накопитель

CHIP
Созвездие рекламы Созвездие рекламы

Почему разработчики ионных двигателей занялись проектом космической рекламы

Популярная механика
«Я этого достигла»: что российские предпринимательницы считают своими личными победами «Я этого достигла»: что российские предпринимательницы считают своими личными победами

Наши героини рассказывают о своих профессиональных достижениях

Forbes
Бизнес и ничего лишнего: как автомобильные компании Германии работали на вермахт Бизнес и ничего лишнего: как автомобильные компании Германии работали на вермахт

Подвиги немецких автомобильных брендов во время Второй мировой войны

Популярная механика
Правила жизни Шакила О’Нила Правила жизни Шакила О’Нила

Шакил О’Нил планирует состариться в окружении телевизора и видеоигр

Esquire
Юность и миллиарды: Ксения Дели и другие молодые жены олигархов Юность и миллиарды: Ксения Дели и другие молодые жены олигархов

У мужей наших героинь пробивается седина, но разве это препятствие для любви?

Cosmopolitan
Весеннее обновление: как перекрасить стены, если вы никогда этого не делали, — 5 простых шагов Весеннее обновление: как перекрасить стены, если вы никогда этого не делали, — 5 простых шагов

Как самостоятельно перекрасить стены

Esquire
Животное, которое не стареет: голый землекоп Животное, которое не стареет: голый землекоп

Этот удивительный зверек поможет человечеству избавиться от старости

Популярная механика
Ученые нашли связь между твитами Трампа и курсом рубля Ученые нашли связь между твитами Трампа и курсом рубля

Сообщения Дональда Трампа в твиттере провоцировали падение курса рубля

Популярная механика
10 аргументов в пользу йоги 10 аргументов в пользу йоги

Какую пользу для здоровья физического и психического несет йога?

Psychologies
Исследование: к 2030 люди сократят потребление мяса и будут считать его таким же вредным, как ископаемое топливо Исследование: к 2030 люди сократят потребление мяса и будут считать его таким же вредным, как ископаемое топливо

4 макротренда в поведении потребителей на ближайшие 10 лет

Inc.
Космос, наш Космос, наш

Каким был Юрий Гагарин и из чего складывался стиль самого известного космонавта

GQ
Открыть в приложении