Със сигурност всеки човек неведнъж е чувал за глобалното затопляне, покачването на водното ниво в океаните и други сериозни екологични проблеми. Възниква обаче логичен въпрос: ако ледниците са причина за този проблем, тогава защо подобен ефект не се наблюдава в по-малък мащаб? В крайна сметка, ако стопите леда в чаша, обемът на водата ще остане същият.
Защо нивото на морето се повишава?
Учени от цял свят внимателно наблюдават това явление от средата на 19 век. Например през 20 век нивото на водата се повиши със 17 см и това е много важен показател. Всяка година тя се увеличава с около 3 мм. Основната причина е глобалното затопляне. Има и други фактори, но те са по-малко значими.
Постоянното повишаване на средната температура води до термично разширяване на водата и топене на лед в световен мащаб. В първия случай съществуващата вода се увеличава в обем. Във втория океанът е попълнен с нова вода от ледници.
Повишаването на морското равнище носи много негативни последици. На първо място ще страдат островните държави - те просто ще бъдат наводнени. Ако богатите страни могат да си позволят да организират защита на бреговата ивица, тогава бедните страни не могат. Освен това защитата ще струва много по-малко от борбата срещу последствията от вече станала катастрофа.
Интересен факт: Айсберги се срещат във всякакви размери и форми. В миналото те са били част от огромен ледник, плаващ или частично в контакт с дъното. Над водата се вижда само 10% от общия айсберг. В момента се обсъжда въпросът за транспортирането им до райони, засегнати от сушата, тъй като айсбергът е голям запас от прясна вода.
Заслужава да се отбележи, че айсбергите се движат доста активно. За ледени блокове не е проблем да преодолеят разстояние от няколко хиляди километра. Например, айсберг от Антарктида отплава до Рио де Жанейро, изминавайки 5000 км. А арктическите айсберги често плават до Бермудите, изминавайки 4000 км. Размерите на леда също са впечатляващи. Една от най-големите айсберги в света е B15, с площ от 11 000 км² и тегло над 3 милиона тона.
Но основният въпрос остава отворен: защо в този случай нивото на водата се повишава, но не и в чаша лед? За да разберем това явление, е необходимо да се обърнем към закона на Архимед.
Закон на Архимед за статичните течности
Този закон е измислен от древногръцкия математик и физик Архимед още през 3 век пр.н.е. Същността му е следната: ако определено тяло е потопено в течност, тогава то ще бъде повлияно от повдигащата сила, която съответства на теглото на обема на течността, изместена от това тяло.
Айсбергът е точно това тяло. Факт е, че когато ледниците се стопят, огромни блокове лед от континента се спускат във водата. Така действа законът на Архимед - айсбергът е потопен във вода и го измества.Само поради това се наблюдава повишаване на нивото на водата, а не само в резултат на топенето.
Този ефект не работи с лед и чаша, тъй като ледът не се добавя, а остава в същото количество. Ако по този начин разтопите съществуващия лед и след това добавите нови кубчета в чаша вода, тогава нивото на водата ще се увеличи по аналогия с айсберг.
Интересен факт: приблизително 100 хиляди айсберги са разположени във водите близо до Антарктида. Количеството на прясна вода, което съдържат, надвишава всички езера и реки.
В чест на откривателя повдигащата сила все още се нарича Архимедова. Тя пряко зависи от гравитацията, следователно при липса на гравитация законът престава да действа. Мощността на повдигане може дори да се изчисли. За това има специална формула. Необходимо е да се умножат три показателя: плътността на течността, ускорението на гравитацията и обемът на частта на тялото, която е вътре в течността.
Всъщност нивото на водата се повишава поради факта, че огромни парчета лед откъсват ледника и се потопят във водата - процесът на топене не е основната причина. В случая законът на Архимед. Когато ледът е потопен във вода, върху него действа повдигаща сила, която съответства на теглото на обема на водата, изместена от него. Количеството лед в чаша е ограничено, така че нивото на водата не се променя. Но ако добавите нови кубчета лед към водата, тогава законът на Архимед ще влезе в сила.
