AZ

Ölüm Vadisinin "yarışan qayaları" öz-özünə hərəkət edə buzlara ilham oldu

Kaliforniyadakı Ölüm Vadisinin Racetrack Playa bölgəsində illərdir müşahidə edilən maraqlı bir təbii hadisə elm adamlarının diqqətini cəlb etməkdə davam edir. 

HİT.az xəbər verir ki, "yarışan qayalar" və ya "yelkınli daşlar" kimi tanınan bu sirli hərəkətlər zaman keçdikcə müxtəlif izahlarla gündəmə gəlib. Lakin təxminən on il əvvəl bu fenomenin arxasındakı mexanizm elmi olaraq aydınlaşdırılıb.

İndi isə eyni təbii hadisə tamamilə fərqli bir eksperimental işə ilham mənbəyi olub. Racetrack Playa ilin böyük hissəsində tamamilə quru olan, düz bir göl dibidir. Ancaq ərazini maraqlı edən şey, yüzlərlə daşın arxasında buraxıdığı uzun və dolanbaq izlərdir. Bəzi daşlar bir neçə yüz kiloqrama çatır və buna baxmayaraq, sanki kimsə tərəfindən itələnmiş kimi izlərlə birlikdə yerini dəyişmiş olur. Bu ağır daşların küləklə hərəkət etməsi fiziki cəhətdən çox ehtimal olunmasa da, 2014-cü ildə aparılan bir sahə tədqiqatı bu suala aydın cavab tapıb.

Müzakirə olunan tədqiqatda Professor Riçard Norris, daşların buzla örtülmüş dayaz su qatlarında, küləklə itələnən nazik buz lövhələri sayəsində hərəkət etdiyini sübut etdi. Bu hərəkət yalnız müəyyən şərtlər yerinə yetirildikdə baş verir: Sərt səthli göl dibi nadir gələn yağışlardan sonra su ilə örtülür, sonra gecələr əmələ gələn buz qatları gündüz günəşində çatlayaraq yavaş-yavaş sürüşür və üzərindəki daşları da özü ilə sürükləyir. Bu hadisə yalnız bir neçə ildə bir müşahidə edilə biləcək qədər nadir baş verir.

Bu ideyadan ilham alan Virciniya Texnologiya Universitetinin doktorantı Cek Tapoçik laboratoriya şəraitində oxşar, lakin fərqli bir təcrübə aparıb. Təcrübədə təbiət şəraitini eynilə təqlid etmək əvəzinə, alüminium səth üzərinə buz diskləri yerləşdirib. Bu səth istiqamətlənmiş su axını təmin edən nazik kanallarla "balıq beli" naxışında dizayn edilmişdi. Buz diskləri əriməyə başlayanda, altında əmələ gələn su qatı sayəsində istiqamətlənmiş bir hərəkət baş verib. Üstəlik, bu hərəkət təbiətdəki nümunədən fərqli olaraq, külək kimi xarici bir itələyici qüvvəyə ehtiyac duymur.

Tapoçik bu prosesi bir qayığın çay axını ilə sürüklənməsinə bənzədir. Lakin burada axını yaradan nə cazibə qüvvəsi, nə də xarici bir qüvvədir; səthdəki oyuqlardır. Əriyən buzun yaratdığı su bu kanallar boyunca hərəkət edərək buz diskini də özü ilə sürükləyir.

Tədqiqat gözlənilməz bir müşahidə ilə daha da maraqlı hala gəldi. Metal səth su itən bir maddə ilə örtüldükdə, buz diskinin daha asan hərəkət etməsi gözlənilirdi. Lakin əksinə, disk bir müddət sabit qaldıqdan sonra birdən yüksək sürətlə irəli atılıb. Qrup bu ani hərəkəti "qatapult effekti" kimi təyin edib. Təcrübəyə görə, səthin suyu itməsi səbəbindən artıq ərimiş su buzun altından sürətlə xaricə axır, buz isə müvəqqəti olaraq səthə yapışır. Ancaq su gölməçəsi müəyyən bir nöqtədə tarazlığı pozduqda, buz yerindən qopur və sürətlə irəliyə doğru atılır. Bu, Racetrack Playa'dakı daşlardan daha sürətli bir hərəkətə səbəb olub.

Bu müşahidə təbiətdəki daş hərəkətindən çox, Leidenfrost effekti kimi tanınan başqa bir fiziki hadisəni xatırladır. Bu effekt su damcılarının isti səthdə buxar qatı üzərində sürüşərək hərəkət etməsi ilə yaranır. Tapoçikin təcrübəsində isə buxar deyil, əriyən buz və maye axını işə qoşulur. Bundan əlavə, təcrübədə istifadə edilən disklər Leidenfrost damcılarından daha böyük ölçülərdədir və tamamilə bərk haldan maye hala keçidə əsaslanır.

Əldə edilən nəticələr təkcə təbii bir hadisəni təqlid etməkdən kənara çıxaraq, bəzi potensial texnoloji tətbiqləri də gündəmə gətirir. Tədqiqat qrupundan dosent Conatan Boreyko bu sistemin enerji istehsalı kimi sahələrdə maraqlı nəticələr yarada biləcəyini düşünür. Məsələn, səth naxışı dairəvi şəkildə dizayn edilsə, buz diski əridikcə davamlı olaraq fırlana bilər. Üzərinə yerləşdiriləcək maqnitlərlə bu fırlanma hərəkətindən elektrik enerjisi istehsal etmək nəzəri olaraq mümkündür. Ancaq bu ssenaridə bir maneə var: Buzun əriməsi ilə yaranan hərəkət bir dəfə baş verib qurturur. Davamlılıq üçün sistemin yenidən soyudulub buzun yenidən dondurulması lazımdır. Yəni söhbət "sonsuz dövrə"dən getmir.

Tədqiqatçılar bu mexanizmin praktikada daha tətbiq edilə biləcəyi sahələrə diqqət çəkir: Buzun ərimə sürətini artıran sistemlər, öz-özünü təmizləyən səthlər və ya enerji sərf etmədən maye daşıya bilən mikroquruluşlar kimi.

Samir
 

Seçilən
4
hit.az

1Mənbələr