Море перед бурей становится особенно спокойным из-за специфического взаимодействия волн, морской пены, брызг и ветра. К такому выводу пришли российские ученые из Института прикладной физики РАН в Нижнем Новгороде, пишет РИА «Новости» со ссылкой на статью, опубликованную в Journal of Physical Oceanography.
Замирание моря перед бурей — известная во всем мире особенность, когда в самом начале урагана или грозы на воде появляется абсолютный штиль настолько, что даже пропадает рябь. Пытаясь изучить этот феномен, физики из РАН создали миниатюрный шторм в водах в лаборатории.
В ходе эксперимента в специальный канал, заполненный водой, пропускали струю воздуха на большой скорости. Оказалось, что появившиеся от ветра капли работают по принципу формирования топливных аэрозолей в двигателях внутреннего сгорания — сначала на поверхности воды появляется возвышение, после чего оно вырастает в специфический жидкий «парашют» — мембрану из водной пленки, в конце концов которая разрывается и образует сотни брызг.
При увеличении скорости ветра количество пены на воде возрастает. Она подавляет короткие волны и ветровую рябь, сглаживая поверхность воды. Сильный ветер уменьшает средние размеры брызг, что приводит к снижению сопротивления, создаваемого каплями. Это замкнутый круг, потому что из-за меньшего сопротивления ветер усиливается.
Юлия Троицкая из Института прикладной физики РАН в Нижнем Новгороде
Формирование брызг не только переводит тепло в атмосферу — это способствует усилению грозы, но и при скорости ветра около 22 м/с ослабляет волны и ускоряет движение потоков воздуха и поверхности воды. В свою очередь, это формирует новые брызги, что еще сильнее ослабляет рябь.