Өвөл ирж, цас орох болгонд бид ямар нэгэн сэтгэлийн хөөрлийг мэдэрдэг. Хотыг бүрхсэн цагаан хөшиг, өтгөн ой мод, хязгааргүй талбай, өргөн гол мөрөн, наранд хачин жигтэй гялалзах хувцастай ороосон моднууд нь хүүхэд, насанд хүрсэн хүнийг хайхрамжгүй орхихгүй. Хүүхэд байхдаа бид хэдэн цагийн турш цонхны дэргэд сууж, аажмаар эргэлдэж, цасан ширхгүүд хэрхэн өнгөрч, чимээгүйхэн газарт унахыг харж чаддаг байсан … Бид тэдний бүтцийг байнга шалгаж, хоёр ижил төстэйг олохыг хичээдэг байсан бөгөөд хэзээ ч гайхахаа больдог байв. Энэхүү ид шидийн сүр жавхлангийн гоо үзэсгэлэн, нарийн төвөгтэй байдал.
Цастай өвөл хүүхдийн сэтгэлийг үргэлж баяр баясгалан, тайлагдашгүй таашаалаар дүүргэдэг. Цаг хугацаа өнгөрөх тусам хүүхэд өсч томрох тусам энэ мэдрэмж нь уйтгартай байдаг ч сэтгэлийн гүнд хаа нэгтээ бүх зүйл хөлдөж, байгалийн цагаан хөшигний дор унтаж буй гоо үзэсгэлэнг бид таашаал авдаг. Хүүхдүүд ихэвчлэн эцэг эхээсээ асуудаг:"Тэгээд цас гэж юу вэ?" Насанд хүрэгчид ихэвчлэн нэг үгээр хариулдаг, энэ бол хөлдөөсөн ус гэж хэлдэг. Бид нийтлэлдээ цас гэж юу вэ гэсэн асуултыг хөндөөд зогсохгүй шинжлэх ухаан, яруу найргийн талаас нь авч үзэхийг хичээх болно.
Нэвтэрхий толь бичиг юу гэж хэлдэг вэ?
Далийн толь бичигт цас гэж юу вэ гэсэн асуултад дараах байдлаар хариулдаг: энэ нь үүлнээс хагарсан ширхэг, ширхэг хэлбэрээр унасан хөлдсөн усны уур юм; өвлийн улиралд бороо орлуулдаг сул мөс. Таны харж байгаагаар тайлбар нь нэлээд харамч юм. Цас бол жижиг мөсөн талстуудаас тогтдог хур тунадасны нэг хэлбэр гэж бүх зүйлийг мэддэг Википедиа бас товчхон бичсэн байдаг. Нэвтэрхий толь бичигт дараахь зүйлийг мэдээлдэг: цас бол янз бүрийн хэлбэрээрээ ялгаатай мөсөн талстуудаас тогтсон хатуу атмосферийн хур тунадас юм; цасан ширхгүүд нь ихэвчлэн зургаан өнцөгт хавтан эсвэл од хэлбэртэй байдаг; агаарын температур 0 хэмээс доош унах үед унах. Бүх толь бичиг, нэвтэрхий толь бичиг ижил зүйлийг хэлдэг боловч цас гэж юу вэ гэсэн асуултад тодорхой ойлголт өгдөггүй. Энэ тохиолдолд яг нарийн шинжлэх ухаанд хандъя.
Түүхэн мэдээлэл
Цас хаанаас ирдэг вэ? Энэ нь юунаас бүрддэг вэ? Түүний температур хэд вэ? Энэхүү байгалийн үзэгдэлтэй холбоотой эдгээр болон бусад олон асуудлыг дэлхийн бүх эрдэмтэд маш удаан хугацаанд сонирхож ирсэн. Тиймээс 1611 онд зурхайч, одон орон судлаач Кеплер "Зургаан өнцөгт цасан ширхгүүдийн тухай" хэмээх шинжлэх ухааны бүтээлийг хэвлүүлжээ. Зохиолч маш прагматик судалсангеометрийн бүх хүндийн туршид цасан талстууд. Түүний ажил нь онолын талстографи гэх мэт шинжлэх ухааны үндэс суурийг тавьсан юм. XVII зууны өөр нэг алдартай хүн, Францын математикч, гүн ухаантан Рене Декарт мөн цасан ширхгийн хэлбэрийг судалжээ. Тэрээр 1635 онд ноорог зурсан бөгөөд дараа нь "Солирын туршлага" бүтээлд багтжээ. Цаашид цас юунаас бүтдэг вэ гэсэн асуултыг дэлхийн эрдэмтэд тоо томшгүй олон удаа бодож үзсэн.
Орчин үеийн эрдэмтэд энэ үзэгдлийг судалж байна уу?
Өнөөдөр цэцэрлэгт хүртэл цасан ширхгийг зургаан өнцөгт хэлбэртэй, хээ нь өвөрмөц, 2 цасан ширхгийг адилхан гэж хэлдэггүй. Бүх зүйл аль хэдийн мэдэгдэж байгаа юм шиг санагдаж байна: цас ямар температурт хайлдаг, ямар температурт цас ордог гэх мэт. Гэсэн хэдий ч эрдэмтэд байгалийн энэ гайхамшгийг сонирхохоо больсон бөгөөд цасан ширхгийн үүсэх үйл явцыг судалж байна. Тэд талстжилтын цөм гэж нэрлэгддэг хэсгүүдийн эргэн тойронд үүсдэг бөгөөд хамгийн сонирхолтой нь тэд тоос, тортог, ургамлын цэцгийн тоос, тэр ч байтугай спорын хамгийн жижиг хэсгүүд байж болно.
Яруу найрагчдын дуулсан цасны чанар
Хашгирах нь сонирхолтой нөлөө юм. Энэ нь зөвхөн хүйтэн жавартай үед л сонсогддог. Тиймээс, хэрэв харьцангуй дулаан өдөр байвал цасан бүрхүүл чимээгүй болно. Мөн энэ нь өвлийн жинхэнэ хүйтний үеэр огт өөр зан авиртай байдаг. Хүмүүс эртнээс анзаарсан: цас, агаарын температур бага байх тусам хагарлын ая өндөр болно. Эрдэмтэд энэ нөлөө нь бичил харуурын мөсөн талстыг буталсаны үр дүнд үүсдэг болохыг тогтоожээ. Цасны температур буурах үед эдгээр талстууд илүү хэврэг, хатуу болдог тул тэд шаржигнах чимээ гаргаж, машины дугуй, бидний хөл дор хагардаг. Хэрэв бид нэг болорыг бутлах юм бол жижиг хэмжээтэй тул юу ч сонсохгүй. Ийм нарийн дууг хүний чих барьж чаддаггүй. Гэхдээ нэгдмэл байх үед болорууд нь онцгой хөгжмийн дэвсгэрийг бий болгож чаддаг. Яруу найрагчид яг л энэ шаржигнуурыг уран бүтээлдээ дуулдаг.
Яагаад цас эсвэл бороо орж байна вэ?
Хур тунадас нь янз бүрийн бүтэц, хэмжээтэй олон элементээс бүрдэх үүлний массын тэнцвэргүй байдал (тогтвортой) холбоотой байдаг. Энэ найрлага нь илүү нэгэн төрлийн байх тусам үүл нь илүү тогтвортой байх ба үүний дагуу хур тунадас орохгүй байх болно. Тэд ямар хэлбэрээр газарт унах нь дэд үүлний давхарга дахь агаарын массын температур, мөн үүлний өндөр, бүтцээс хамаарна (дүрмээр бол энэ нь холимог, өөрөөр хэлбэл хөргөсөн дуслуудаас бүрддэг. ус ба мөсөн талстууд). Үүнээс юу гарахыг харцгаая. Үүлнээс унасан энэ хольц нь гаригийн гадаргуу дээр гарах замд үүлний доорх массыг дайран өнгөрдөг. Хэрэв температур хангалттай өндөр байвал мөсөн талстууд хайлж, эерэг дуслын температуртай ердийн бороо болж хувирдаг. Заримдаа үүлний өндөр намхан тул цасан ширхгүүд бүрэн хайлж амждаггүй бөгөөд энэ тохиолдолд нойтон цас ордог. Тиймээс улирлын бус үед холимог хур тунадас орж болно. Хэрэв дэд үүлний массын температур сөрөг байвал энэ тохиолдолд энгийн цас орно.
Яагаад заримдаа зун цас, өвөл бороо ордог вэ?
Бид ямар температурт цас, ямар температурт бороо орохыг олж мэдсэн. Гэсэн хэдий ч заримдаа гайхалтай үзэгдлүүд тохиолддог, жишээлбэл, зун цас орж, өвлийн улиралд бороо орж болно. Ийм сүйрлийг юу тайлбарладаг вэ? Яагаад ийм зүйл болж байгааг ойлгохыг хичээцгээе. Эрдэмтэд энэ үзэгдлийг агаар мандал дахь үйл явцын хөгжлийн хэвийн явцаас хазайсан гэж тайлбарлаж байна. Тиймээс өвлийн улиралд дулаан өмнөд тэнгисийн сав газраас хөдөлж, чийгээр баялаг дулаан агаарын масс нь дунд өргөрөгт орж болно. Үүний үр дүнд гэсэлт эхэлдэг бөгөөд энэ нь унасан цас хайлж, бороо хэлбэрээр хур тунадас орно. Зуны улиралд бид эсрэг нөхцөл байдлыг ажиглаж болно, өөрөөр хэлбэл Хойд мөсөн туйлаас хүйтэн агаарын масс урд зүг рүү нэвтэрч болно. Дулаан фронт ухрах үед маш хүчтэй үүл үүсч, янз бүрийн температуртай хоёр агаарын массыг тусгаарлах шугам дээр хур тунадас маш их ордог. Эхлээд бороо хэлбэрээр, дараа нь хөргөж, үүлэрхэг багатай нөхцөлд энгийн эсвэл нойтон цас хэлбэрээр орно. Өмнөд бүс нутагт энэ нь ховор тохиолддог, харин дэлхийн гадаргуу дээрх температур эерэг хэвээр байна.
Цасан гулгуур - энэ ямар гажиг вэ?
Та байгалийн энэ гайхамшгийг анх хараад энэ бол хүний гараар бүтсэн бүтээл мөн гэж бодох болно. Үнэндээ ийм зам эсвэл өнхрөх нь байгалиасаа өөрөө эрчилсэн байдаг. Энэ бол цаг уурын нэн ховор үзэгдэл юм. Салхи цасыг жин, хэмжээ нь нэмэгдэх хүртэл өнхрүүлснээр цасан гулдмай үүсдэг. Надад ихэвчлэн ийм тоо байдагцилиндр хэлбэртэй, гэхдээ үл хамаарах зүйлүүд байдаг. Энэ үзэгдлийг зөвхөн хүчтэй салхи шуургатай, бага зэргийн нойтон цастай бүс нутагт, зөвхөн задгай газар ажиглаж болно. Цасны цуваа хээр талд хоосон торх шиг эргэлдэнэ. Тэдний хэмжээ нь 30 см диаметртэй, 30 см өргөнтэй байж болно. Үнэн хэрэгтээ цастай талбар дээр хэдэн зуун бие даасан өнхрөх нэгэн зэрэг гарч ирж болно. Тэд тус бүр нь ул мөр үлдээдэг - энэ нь туулсан замын траекторийг харуулсан нэг төрлийн зам юм. Өвлийн шуурганы үеэр салхи хүчтэй, цас шинэхэн байх үед цасан бүрхүүл ихэвчлэн үүсдэг. Агаарын температур тэгтэй ойролцоо байх ёстой.
Цасан гулсмал үүсгэх процесс
Энэ нь дараах байдлаар тохиолддог: дэлхийн гадаргуу нь газрын мөсөн царцдас эсвэл хуучин цасаар бүрхэгдсэн байх ёстой бөгөөд энэ тохиолдолд унасан цасан ширхгүүд нь доод давхаргатай бага зэрэг наалддаг. Энэ тохиолдолд доод давхарга нь сөрөг температуртай, дээд давхарга нь эерэг (тэг градусаас бага зэрэг) байх ёстой. Дараа нь шинэхэн цас өндөр "наалдамхай" байх болно. Хамгийн оновчтой температурыг доод давхаргын хувьд хасах хоёр градус, дээд давхаргын хувьд хоёр нэмэх гэж үздэг. Хүчтэй салхи 12 м/с-ээс их хурдтай байх ёстой. Салхи нь цасны хэсгийг "ухах" үед өнхрөх үүсэх нь эхэлнэ. Цаашилбал, жижиг бөөгнөрөл үүсч, салхины нөлөөн дор талбай дээгүүр эргэлдэж, нойтон цасны давхарга нь метр бүрээр бүрхэгдсэн байдаг. Өнхрөх нь хэтэрхий хүнд болвол зогсдог. Тиймээс түүний хэмжээ нь агаарын урсгалын хурдаас шууд хамаардаг.
Цасны тухай сонирхолтой баримтууд
1. Цасан ширхгийн 95% нь агаар юм. Үүнээс болж тэр маш удаан буюу 0.9 км/цагийн хурдтайгаар унадаг.
2. Цасны цагаан өнгө нь түүний бүтцэд агаар байгаатай холбоотой юм. Энэ тохиолдолд гэрлийн цацраг нь мөсөн талстын хилээс агаартай тусч, тархдаг.
3. Түүхэнд өнгөт цас орсон тохиолдол бүртгэгдсэн байдаг. Тиймээс 1969 онд Швейцарьт хар цас, 1955 онд Калифорнид ногоон цас оржээ.
4. Өндөр уулс болон Антарктидад та ягаан, улаан, нил ягаан, шаргал хүрэн өнгийн цасан бүрхүүлийг олж болно. Үүнд цасан дунд амьдардаг цасан хламидомона хэмээх амьтан тусалдаг.
5. Цасан ширхгүүд ус руу унах үед хүчтэй өндөр давтамжийн дуу чимээ гаргадаг. Хүний чих үүнийг барьж чаддаггүй, харин загас барьж чаддаг бөгөөд эрдэмтдийн үзэж байгаагаар тэд үнэхээр дургүй байдаг.
6. Ердийн нөхцөлд цас 0 хэмд хайлдаг. Гэсэн хэдий ч нарны гэрэлд өртөх үед шингэн хэлбэрийг алгасаж, тэгээс бага температурт ч ууршиж болно.
7. Өвлийн улиралд цас дэлхийн гадаргуугаас нарны цацрагийн 90 хүртэлх хувийг тусгадаг тул дулаарахаас сэргийлдэг.
8. 1987 онд дэлхийн хамгийн том цасан ширхгийг Форт Койд (АНУ) тэмдэглэжээ. Түүний диаметр нь 38 см байв.
дүгнэлтэнд
Тиймээс бид нэвтэрхий толь бичиг, толь бичгүүдэд маш цөөхөн дүрсэлсэн цаг агаарын энэ үзэгдлийг шинжиллээ. Одоо бид цас ямар температурт хайлдаг, ямар температурт хайлдаг, цасан бүрхүүл хэрхэн, хэзээ, яагаад үүсдэг гэх мэт олон зүйлийг мэддэг. Өвлийн хамгийн үзэсгэлэнтэй, хамтрагчтай холбоотой өөр нэг.