Sekretny wzrost sopli lodu

Wiedza na temat tego, jak tworzą się zamrożone stożki, być może zostanie wykorzystana kiedyś do produkcji lodowych smakołyków. Dziś przydaje się specom od lotnictwa.

Głównie tym, którym sen z powiek spędza jedno pytanie: jak na skrzydłach lecących samolotów (było, nie było: owiewanych wartkimi i silnymi prądami powietrza) tworzą się sople lodu. Przy okazji pojawia się też inny problem powiązany z powyższym: należałoby rozgryźć, jak na kształt powstających sopli wpływa sam pęd powietrza. Wyjaśnienie tych kwestii oznaczać może poprawę bezpieczeństwa lotów.

Lód na samolocie to samo zło: głównie dlatego, że zakłóca przepływ powietrza, psuje aerodynamikę i może doprowadzić nawet do zerwania łączności czy zatrzymania silnika samolotu. Oblodzenia lecącej maszyny nie da się uniknąć – wystarczy, by znalazła się w warunkach sprzyjających tworzeniu się lodu, aby ten natychmiast zaczął pokrywać wszystko, co się da. Sople, które powstają pod skrzydłami samolotów, działają na dodatek w dość zdradliwy sposób: zwiększają opór powietrza i mogą zmieniać parametry lotu. Z tego powodu naukowcy uznali, że rozszyfrowanie, jak panujące w powietrzu warunki wpływają na wytwarzanie lodowych stożków, to sprawa bardzo istotna.

Do tej pory panowało przekonanie, że sople lodu powstające w dość ekstremalnych warunkach powinny być zniekształcone. Tymczasem... niespodzianka! Okazało się, że jeśli tworzeniu się sopli towarzyszy powiew powietrza, powstają formy symetryczne, wręcz wzorcowe. Różnego rodzaju lodowi „indywidualiści” pojawili się, gdy sople „hodowano” w warunkach bezwietrznych. I na wodzie zawierającej wtręty. Sople, które powstawały z wody destylowanej, były zdecydowanie bardziej kształtne.

Doświadczenie przeprowadzone przez kanadyjskich glacjologów we współpracy z fizykami z Uniwersytetu w Toronto było prawdopodobnie pierwszym eksperymentem na świecie, w którym z naukowym pietyzmem potraktowano przedmiot - wydawać by się mogło - głównie dziecięcego zainteresowania - sople. Powstawały one w pojemniku, do którego od góry wkraplano wodę. Naczynie z rosnącym soplem, niczym ruszt z nadzianym kurczakiem, obracano co cztery minuty.

Rozczaruję teraz wszystkich sceptyków, których pewnie aż korci, by zarzucić, że sople wytworzone w warunkach laboratoryjnych nijak mają się do tych powstających w naturze. Lodowe stożki miały całkiem przyzwoite rozmiary - nawet pół metra długości. To obiekty na tyle duże, że już na oko widać, czy są kształtne, czy nie.

Zainteresowanych odsyłam do filmu, na którym uwieczniono eksperyment.

Źródło: Science News • aopa