A Föld gravitációja erős, de vajon a víz természetesen ellentétes-e vele és felfelé folyhat?
A válasz igen, ha a paraméterek helyesek. Például egy hullám a tengerparton felfelé áramolhat, még ha csak egy pillanatra is. A szifonban a víz felfelé is folyhat, mint egy vízcsepp, ha egy mártott száraz papírtörlővel felfelé mozog.
Még ennél is furcsább, hogy Antarktiszon van egy folyó, amely felfelé folyik az egyik jégtábla alatt. Szóval, hogyan magyarázza a tudomány ezeket a felfelé vizes mozgásokat?
Hullámok és szifonok
A hullámok (szél által táplált), árapályok (elsősorban a hold gravitációs erői által okozott) és szökőárok (amelyeket gyakran földrengések és víz alatti földcsuszamlások vagy vulkánok váltanak ki) okozhatják a víz gravitációjának ellentmondását. Az ezen természeti jelenségek által termelt energia és erők felfelé mozgathatják a vizet, lehetővé téve annak természetes hullámhoz való emelkedését vagy a partvonal felfutását.
A szifon különböző nyomások alatt működik. Az emberek az ókor óta használják a szifonokat; az ókori egyiptomiak szifonokat használtak öntözéshez és borkészítéshez, a 2014-ben a Science Reports folyóiratban közzétett tanulmány szerint. Manapság a tolvajok szifonokat használhatnak az autók gáz ellopására. Még mindig vita folyik a szifonok működéséről.
A szifont elképzelheti úgy, hogy két csészére gondol, amelyet egy fejjel lefelé mutató "U" alakú cső köt össze. A vízzel töltött csésze a lépcsőn ül, az alatta pedig egy üres csésze. Ha egy kísérletvezető a cső egyik végét beteszi a vízzel töltött csészébe, és kiszívja belőle a levegőt, mint ahogyan szalma használata esetén, akkor a víz befolyik a csőbe.
Szifon jön létre, amikor a víz a cső egyik oldalán felfelé, a másik oldalán az üres csészébe áramlik.
A szifonok vákuumban is működnek, tehát nem tűnik úgy, hogy a légköri nyomás játszik-e, mondja a Journal of Chemical Education 2011-es tanulmánya. Úgy tűnik, hogy inkább a gravitáció és a molekuláris kohézió szerepet játszik, a Science Reports folyóiratban szereplő 2015-ös tanulmány szerint.
A gravitáció gyorsítja a vizet a cső "lefelé" lévő részén keresztül az alsó csészébe. Mivel a víznek erős kohéziós kötése van, ezek a vízmolekulák képesek a mögött levő vizet a cső felfelé vezető részén átvezetni - mondja Wonderopolis, egy olyan hely, ahol a napi kérdésekre választ kapnak.
A folyadékok azonban, amelyek nem rendelkeznek erős kohéziós kötéssel, továbbra is működnek a szifonokban, tehát nem világos, hogy pontosan hogyan működnek a szifonok különböző esetekben - mondja Wonderopolis.
Kapilláris működés
Mi a helyzet a papírtörlővel? Ez a kapilláris akciónak nevezett cseppfolyós víz lehetővé teszi, hogy kis mennyiségű víz folyjon felfelé a gravitáció ellenére, mindaddig, amíg a víz keskeny és kis tereken átfolyik.
Ez a felfelé folyó áramlás akkor fordul elő, amikor a folyadék tapadása egy anyag, például a papírtörölköző falaihoz erősebb, mint az folyadékmolekulák közötti kohéziós erők, az Egyesült Államok geológiai felmérése szerint.
A növényekben a vízmolekulákat kapillárisok húzzák ki, melyeket xilémnek hívnak, és segítik a növényt a talajban a víz felszívásában - mondta az USGS.
Antarktisz folyó
Robin Bell, a Columbia Egyetem New York-i Lamont-Doherty Földi Megfigyelőközpontjának geofizikai professzora szerint folyó folyik felfelé az Antarktisz jéglapja alatt.
A kontinens jégje alatt a Gamburtsev-hegység fekszik, egy hatalmas hegylánc, amelynek csúcsai és völgyei nagyjából megegyeznek az Európai Alpokkal, mondta. "A völgyekben víz van" - mondta Bell a Live Science-nek. "Megmondhatjuk, mert amikor átrepülünk, a radar visszhangja sokkal erősebb."
Érdekes módon a kutatók elmondhatják, hogy a folyó visszafelé áramlik, mert a tetején lévő jég a jégáram irányához igazodik - jelentette a Live Science korábban. Ez az igazítás és a fölötte lévő jéglemez óriási nyomása a víz felfelé mozgatja - mondta Bell.
"Rájöttünk, hogy a jég arra kényszeríti a vizet a dombról, hogy visszahúzza a vizet" - mondta Bell.
Vannak más esetek is, amikor a víz természetesen felfelé folyik. Például egy 8,0 nagyságrendű földrengés olyan erősen rázta meg Missouri délkeleti részét, hogy a Mississippi folyó átmenetileg visszafelé áramlott - jelentette a Live Science korábban. Ezenkívül egy, a Physical Review Letters folyóiratban 2006-ban elvégzett tanulmány kimutatta, hogy a forró felületre - például forrázóedényre - kis mennyiségű víz képes "felmászni" a gőzből készített apró lépcsőkre, ha a víz elég forró. számoltak be.
