Gravitatea Pământului este puternică, dar apa poate merge în mod natural împotriva ei și să curgă în sus?
Răspunsul este da, dacă parametrii sunt corecți. De exemplu, un val pe o plajă poate curge în sus, chiar dacă este doar pentru un moment. Apa dintr-un sifon poate curge și în sus, la fel ca o baltă de apă, dacă se mișcă un prosop de hârtie uscată cufundat în el.
Și mai curios, Antarctica are un râu care curge în sus sub una din ghețurile sale. Deci, cum explică știința aceste mișcări acvatice ascendente?
Valuri și sifoane
Valurile (alimentate de vânt), mareele (cauzate în primul rând de forțele gravitaționale ale Lunii) și tsunami (adesea declanșate de cutremure și alunecări de teren sau de vulcani subacvatici) pot provoca apariția apei împotriva gravitației. Energia și forțele produse de aceste fenomene naturale pot împinge apa în sus, permițându-i să se ridice în mod natural într-un val sau să urce pe o țărm.
Un sifon acționează sub diferite presiuni. Oamenii au folosit sifoane din cele mai vechi timpuri; vechii egipteni foloseau sifoane pentru irigare și vinificație, potrivit unui studiu publicat în 2014 în revista Scientific Reports. În zilele noastre, hoții ar putea folosi sifoane pentru a fura gaz din mașini. Cu toate acestea, există încă dezbateri despre modul în care funcționează sifoanele.
Puteți vizualiza un sifon gândindu-vă la două căni conectate de un tub în formă de „U.” cu susul în jos. Cupa umplută cu apă stă pe o scară și o ceașcă goală stă sub ea. Dacă un experimentator introduce un capăt al tubului în cupa umplută cu apă și aspiră aerul din el așa cum ai face atunci când folosești o paie, asta va permite ca apa să curgă în tub.
Un sifon este creat odată ce apa curge pe o parte a tubului și în jos pe cealaltă, în cupa goală.
Sifoanele funcționează, de asemenea, în vid, astfel încât nu pare că presiunea atmosferică este în joc, potrivit unui studiu realizat în 2011 în Journal of Chemical Education. Mai degrabă, gravitația și coeziunea moleculară par a fi implicate, potrivit unui studiu din 2015 în revista Scientific Reports.
Gravitatea accelerează apa prin partea „în jos” a tubului, în cupa inferioară. Deoarece apa are legături puternice de coeziune, aceste molecule de apă pot trage apa în spatele lor prin porțiunea în sus a tubului, potrivit Wonderopolis, un site unde răspunsurile zilnice primesc răspuns.
Cu toate acestea, multe lichide care nu au legături de coeziune puternice funcționează în continuare în sifoane, așa că nu este clar exact cum funcționează sifoanele în diferite cazuri, potrivit Wonderopolis.
Actiune capilara
Cum rămâne cu exemplul de prosop de hârtie? Această acțiune, numită acțiune capilară, permite ca volumele mici de apă să curgă în sus, împotriva gravitației, atât timp cât apa curge prin spații înguste și mici.
Acest flux ascendent se întâmplă atunci când adeziunea unui lichid la pereții unui material, cum ar fi prosopul de hârtie, este mai puternică decât forțele de coeziune dintre moleculele sale de lichid, conform Studiului Geologic al S.U.A.
În plante, moleculele de apă sunt alese capilare numite xilem, care ajută planta să atragă apă din sol, a spus USGS.
Râul Antarctica
Există un râu care curge în sus pe sub una dintre ghețurile Antarcticii, potrivit lui Robin Bell, profesor de geofizică la Observatorul Pământului Lamont-Doherty al Universității Columbia din New York.
Sub gheața continentului se află Munții Gamburtsev, o gamă masivă cu vârfuri și văi care sunt aproximativ la aceeași dimensiune ca Alpii europeni, a spus ea. "Pe văi, există apă", a spus Bell pentru Live Science. „Ne putem spune pentru că atunci când zburăm peste ea, ecoul de la radar este mult mai puternic.”
În mod intrigant, cercetătorii pot spune că râul curge înapoi, deoarece gheața din partea de sus este aliniată împotriva direcției fluxului de gheață, a informat anterior Science Science. Această aliniere și presiunea enormă din partea gheții de deasupra acesteia împing apa în sus, a spus Bell.
„Ne-am dat seama că gheața forțează apa pe deal, stoarce apa înapoi”, a spus Bell.
Există și alte cazuri în care apa a rulat în mod natural în sus. De exemplu, un cutremur cu magnitudinea de 8,0 a zguduit în sud-estul Missouriului atât de tare încât râul Mississippi a curgat temporar înapoi, a raportat anterior Live Science. În plus, un studiu din 2006 în revista Physical Review Letters a arătat că cantități mici de apă puse pe o suprafață fierbinte - de exemplu, o tigaie scaldătoare - pot „urca” scările minuscule făcute din vapori dacă apa este suficient de caldă, Live Science raportat.
