Холод









От Марии Селедчик
Сохраняй посты, комментируй и ставь оценки
Его профессия так и называется - ледорез. Весной он буквально выпиливает суда из замерзшего водоема, чтобы избежать повреждения корпуса при таянии и движении льда.

В середине XIX века, за десятилетия до того, как бытовые холодильники стали нормой, лед можно было услышать, как он звенит в стаканах от Индии до Карибского бассейна, благодаря глобальной товарной индустрии, которая с тех пор канула в небытие: торговле замороженной водой.
В холодном северо-восточном регионе Соединенных Штатов рабочие вырезали лед из замерзших прудов, доставляли его в порт, погружали на корабль и отправляли по всему миру в путешествия, которые могли длиться месяцами.

Толщина льда в четырнадцать дюймов была достаточной, чтобы выдержать свору рабочих и лошадей, собранных для уборки урожая.
Рабочие расчищали снег и мусор, а затем надрезали открытую поверхность, создавая сетку из квадратов.

Они использовали гигантские ручные пилы и ледорубы, чтобы разбивать квадратные куски льда, а затем перемещали эти глыбы к конвейерным лентам, которые поднимали огромные кубики в расположенные неподалеку «ледяные хранилища». Оттуда лед отправлялся по железной дороге и морем по всему миру. В период своего расцвета это была огромная отрасль промышленности в Новой Англии.

Фредерик Тюдор дал толчок (или, скорее, запустил процесс) для всей глобальной сети. Он был убежден, что местная индустрия льда имеет глобальный потенциал, выходящий за рамки регионального хранения продуктов питания.
Его настойчивость в конечном итоге принесла ему прозвище «Ледяной король».

Тюдор открыл свою лавку на берегу озера Фреш-Понд в Кембридже, штат Массачусетс, примерно в двух милях к северо-западу от Гарвардской площади.
Он обнаружил, что древесные опилки являются удивительно хорошим изолятором для хранения и транспортировки льда. К тому же, они были удивительно дешевы, являясь побочным продуктом лесопильных заводов в штате Мэн.
Хотя Тюдор был самоучкой и экспертом в области логистики поставок, его истинный гений проявился в маркетинге. Ему приходилось убеждать потребителей, что лед нужен им не только для хранения продуктов, но и для охлаждения напитков. Его маркетинговые усилия приводили его в бары, где он раздавал бесплатные образцы и позволял посетителям убедиться, насколько освежающим может быть охлажденный напиток.
Успех Тюдора не остался незамеченным, и когда конкуренты набросились на него и обосновались рядом с ним на озере Фреш-Понд, для определения границ между конкурирующими предприятиями был привлечен профессор Гарварда.
Первоначально они были связаны с правом собственности на соседние земли, но впоследствии права стали покупаться и продаваться отдельно на вторичном рынке.
Даже права собственности на лед, смываемый вниз по течению, стали источником споров из-за возросшей стоимости этого товара.

Спустя десятилетия ситуация в торговле льдом в Америке начала меняться. Холодильники стали появляться в домах, а заводы по производству льда предложили альтернативу всё более загрязнённому льду из озёр.
По мере совершенствования технологий всё меньше потребителей предпочитали покупать натуральный лёд, соскребённый с поверхности замерзшего пруда, фильтрованной замороженной воде с заводов. Серия необычно тёплых зим, известных как «ледяной голод», также способствовала упадку отрасли.
Сегодня региональные любители по-прежнему пробуют свои силы в вырезании огромных кубиков льда из замерзших озер, хотя такие работы в основном проводятся ради развлечения и фестивалей, обеспечивая материалом местных архитекторов и скульпторов. Когда дело доходит до охлаждения напитков, даже заядлые любители ледяных построек тянутся к своим морозильникам.

Каждое лето во время жары звучат предупреждения о рисках для сердца. Но новое исследование показывает: гораздо опаснее для сердечно-сосудистой системы — зима.
Анализ данных о смертности в 819 округах США за 2000–2020 годы показал, что холод ежегодно связан примерно с 42 735 смертями от сердечно-сосудистых заболеваний, а жара — примерно с 2 242. То есть холод связан примерно с 19 смертями на каждую одну, вызванную жарой.
При этом большинство зимних смертей фиксируются просто как сердечные заболевания, без указания температуры как фактора.
Ученые использовали данные Центров по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) о смертях людей старше 25 лет — всего более 14 миллионов случаев.

Температурные данные сопоставили со смертностью и определили так называемую «температуру минимального риска» — это около 23,2°C. Именно при ней риск сердечных смертей самый низкий.
Проблема в том, что большую часть года температура в большинстве регионов ниже этого уровня, а значит, риск выше нормы.
Низкие температуры одновременно вызывают несколько неблагоприятных эффектов:
Это увеличивает вероятность инфаркта или инсульта, особенно у людей с уже имеющимися заболеваниями. Особенно уязвимы люди с сердечными болезнями в сочетании с диабетом или заболеваниями почек.

Жара тоже опасна, но холод действует дольше и охватывает больше регионов — поэтому общее число смертей значительно выше.
Смертность, связанная с холодом, растет: по другим данным, с 1999 по 2022 год она более чем удвоилась. При этом значительная часть случаев остается «скрытой»:
По оценкам, реальное влияние холода на смертность гораздо выше официальных данных. За 20 лет холод был связан более чем с 6% всех сердечно-сосудистых смертей, а жара — менее чем с 0,3%.
Исследователи считают, что температуру нужно учитывать как фактор риска. Однако важно, что риск связан не только с экстремальными условиями вроде снегопада. Даже обычная зимняя погода уже увеличивает нагрузку на сердце.

Лед занимает объем примерно на 10% больший, чем вода. И первые ледяные кристаллики, которые появятся в сосуде, заставят остальную воду сжиматься. Вода сжимается с большим трудом, поэтому давление в ней начнет резко повышаться. Когда замерзнет половина жидкости, плотность остальной воды вырастет на 10%, а давление увеличится до 2000 атмосфер.
При таком давлении вода будет жидкой даже при –20°С. Если продолжать охлаждение, вода станет превращаться не в обычный лед, а в так называемый лед III с другой кристаллической структурой, имеющий плотность 1,16 г/см³. Это одна из почти двух десятков известных модификаций льда высокого давления.
Природа наделила этих птиц удивительной кровеносной системой. В зимнее время сосуды в лапках сужаются, приток крови к ним уменьшается, и температура лапок падает до 2 градусов Цельсия!Артерии и вены в лапах птиц расположены очень близко друг к другу, что позволяет крови быстро нагреваться и охлаждаться. Теплая артериальная кровь идет от сердца к лапам, а охлажденная венозная кровь возвращается в сердце. На пути в тело венозная кровь быстро согревается, используя пролегающие близ неё артерии как батарею.Зимой температура лап у водоплавающих птиц может отличаться от тела более чем на 30 градусов! У такой системы есть еще один бонус: утиные лапки не растапливают под собой лед, поэтому исключена опасность примерзнуть.










На улице холодно, практически минус, и мне совершенно непонятно, почему в такое время голуби полезли отмачивать лапки... или самих себя целиком? Когда гулял с собакой, то сначала в одном месте увидел вот так сидящих голубей в воде. Но тогда не сообразил сфотографировать, однако потом попалась похожая картина - здесь уже я собрался.
Просто всегда, когда вижу в холодное время кого-то купающегося, так самому холодно становится.
Несколько раз участвовал в съемках в воде, когда на улице было очень холодно. И, честно скажу, для меня это весьма напряжное дело. Проще лишний раз из окна выпасть или со склона скатиться.
Но все равно, если позовут на съемку в воде - я пойду, надо же учиться бороться с трудностями.
А с голубями мне все равно не очень понятно: их же никто и ничто не заставляет вроде бы...

Яйцевидная мертензия — очень странное животное, обитающее подо льдом Северного Ледовитого океана. Выглядит как переливающийся прозрачный пакет с длинными волосатыми щупальцами.

Мертензия относится к гребневикам. Это очень древняя группа организмов, они водились в морях уже полмиллиарда лет назад. У них нет кровеносной системы, нет органов дыхания, а нервные клетки тонким слоем размазаны по поверхности. Они способны отвечать только на простейшие раздражители.

Каждая уважающая себя мертензия имеет парочку огромных, до метра в длину, щупалец. Это в 20 раз больше самого тела. Каждое из них усеяно... другими щупальцами длиной в 5-10 сантиметров. Чтобы не путаться, учёные называют 2 больших щупальца тентаклями, а маленькие — тентикулами.

Во время подводного плавания мертензия держит щупальца расправленными и получает сеть площадью около квадратного метра. Все водоросли, личинки рачков, планктон и даже мальки рыб, попытавшиеся прорваться через заграждение, влипают в него. Каждая тентикула покрыта коллобластами — клетками, вырабатывающими клейкий секрет. Получается что-то вроде переносной паутины. Когда вкусняшек налипло достаточно, мертензия притягивает к себе щупальце и проглатывает всю налипшую добычу. Под воздействием ферментов еда расщепляется на питательные вещества и распределяется по телу. Когда обед заканчивается, щупальце снова разворачивается в «боевое» положение.

Стороннему наблюдателю может показаться, что это животное бесцельно и бессмысленно блуждает по океану, ведь у него нет видимых вооружённым взглядом органов чувств. Но на деле её тело анализирует химический состав воды, а специальный орган высчитывает её температуру и глубину погружения мертензии.

Этого комплекта органов хватает, чтобы находить скопления криля и готовых к размножению представителей своего вида. Впрочем, животина может обойтись и без пары. Мертензии — гермафродиты, а каждая особь производит как сперматозоиды, так и яйцеклетки. В случае необходимости они могут просто оплодотворить сами себя. Сделать это несложно. Достаточно выбросить половые клетки в воду одновременно. Остальное сделают течения.
Давайте пронаблюдаем очень интересный эффект.
Суть эффекта относительно проста. Если разогреть металлическую поверхность и капнуть на нее водой, то произойдет пшик, и капля испарится. Однако если сильно разогреть поверхность, то вместо испарения капля начнет непрерывно бегать по поверхности металла.
Причина такого поведения относительно проста. Если поверхность металла действительно сильно разогрета, то между каплей и металлом мгновенно испаряется небольшой слой воды и создается паровая прослойка. Эта прослойка изолирует каплю от металла, позволяя ей, во-первых, долго не испаряться ввиду отсутствия прямого контакта, а также собираться в почти идеальный шарик, поскольку молекулы воды притягиваются только друг другом, и отсутствуют силы межмолекулярного притяжения со стороны металла.
Но в целом запомним главное. Некоторые предметы являются настолько горячими, что не могут охладиться, создавая вокруг себя изолирующую паровую прослойку. В этом и заключается суть эффекта.
Существует еще красивая демонстрация. Если шарик сильно нагреть и опустить в воду, то вокруг шарика образуется и удерживается паровой пузырь.
В определенный момент шар остывает, и паровая прослойка практически 'взрывается' кипением.
Также данный эффект позволяет совершать физикам буквально безумные опыты!
Вот на видео молодой человек открытой рукой расплескивает жидкий металл.
Вот на видео молодой человек сует руку в расплавленный свинец.
+ А вот на видео молодой человек сует руку в жидкий азот.
Во всех случаях здоровье этих людей защищает образующаяся вокруг кожи воздушная прослойка, возникающая из-за великого и могучего эффекта Лейденфроста.
Убедительная просьба! Не повторяйте эти опыты без соответствующей подготовки! А если уж решитесь повторять - включите заранее запись видео! :)
Комментарии