Юный техник, 2013 № 08 - [10]

Причины их движения давно открыты и описаны. Но во время летней практики 17 студентам и аспирантам из различных университетов и институтов США недавно удалось выяснить некоторые любопытные подробности.

Перебрав несколько версий, студенты пришли к выводу, что камни, скорее всего, движутся силой ветра весною, когда пересыхающее летом дно озера залито тонким слоем воды, под которым есть корка льда.

Однако расчет показал, что для передвижения самых крупных камней нужен ветер, дующий со скоростью более 240 км/ч, а он тут бывает до 150 км/ч, не больше.

Тем не менее, студентам, кажется, удалось найти выход из положения. По их мнению, в конце зимы — начале весны, когда снег тает, талые воды образуют на дне озера лужи, которые эпизодически замерзают. При этом вокруг каждого валуна индивидуально нарастает нечто вроде воротника изо льда. Возможно, происходит это потому, что сам остывший камень — хороший аккумулятор холода.

Лед снижает трение о грунт, но не только. Когда его подхватывает поток талой воды, лед еще играет и роль плота, который приподнимает камень, уменьшая давление его на глину. Водяные потоки помогают камню двигаться под действием ветра и даже способны переворачивать камни с боку на бок. Совместного действия ветра и воды достаточно, чтобы двигать валуны при скорости воздушных течений 150 км/ч и даже менее.

Вес этих своенравных камней колеблется от сотен граммов до трех с лишним центнеров. Но большинство «ползающих» возмутителей спокойствия тянут на 10–13 кг.

Источниками камней являются склоны окружающих озеро гор и холмов, разрушающихся под действием эрозии. Так что камни эти — самые обычные, и способность к движению они приобретают лишь благодаря особенностям самого озера Рейстрэк-Плайя (оно в центре кадра).

Кроме того, студентка Лева Макинтайр выдвинула версию, что некоторые льдины с вмороженными валунами может двигать режеляция. Так называется процесс оттаивания и замерзания воды с двух сторон объекта при воздействии воздушного давления. Такой процесс создает силу, способную сдвинуть камень, что наблюдается обычно в ледниках. Таким образом, движение камней можно объяснить и без помощи архимедовой силы, помогающей валунам приподняться над грунтом.

Лед помог решить и загадку одиноких дорожек без валуна в конце. Раньше ученые думали, что кто-то из немногих туристов просто похищает некоторые из «ползающих» камней на память. Теперь студенты говорят, что такие дорожки могли оставить крупные глыбы льда с вмороженными в них мелкими камнями. После того как лед растает, следов от такого «пахаря» практически не останется.

В заключение еще одна интересная деталь. Молодые люди, участвовавшие в экспедиции, по окончании учебы станут астрономами и астрофизиками. Какое им, казалось бы, дело до странных камней? Как объяснил один из руководителей экспедиции, Брайан Джексон, процессы, похожие на чудеса Рейстрэк-Плайя, могут иметь место также в озерах Титана, спутника Сатурна.

Правда, в роли воды там выступают сложные углеводороды, а вместо камней — водяной лед, но физики процесса это не меняет. Кроме того, за время экспедиции ее участники научились работать в команде. А такое умение в современной науке всегда пригодится.

Многие из крупных камней ухитряются перемещаться куда дальше, чем мелкие, говорят исследователи.

НА КОНЧИКЕ ПЕРА «Постучим» по Вселенной?

Космическое пространство настолько огромно, что осознание его размеров и формы не поддается человеческому разуму. Однако двое аспирантов — Теял Бхамре из Принстонского университета и Дэвид Аасен из Калифорнийского технологического института — разработали новый математический инструмент, который должен помочь раскрыть форму Вселенной.

Официально говорится, что способ основывается «на принципе квантовых флуктуаций и вызываемых ими колебаний пространства-времени». Согласитесь, не очень понятно. А потому сами исследователи нашли весьма простую аналогию, чтобы рассказать о сути своих исследований.

«Если постукивать металлической ложечкой по хрустальной вазе, то по звуку можно определить некоторые физические характеристики сосуда, включая размер, форму и даже толщину стенок», — пишут они.

И это на самом деле так. Вспомните хотя бы, как продавцы в магазине посуды постукивают карандашиком по фарфоровым чашкам и хрустальным бокалам, чтобы на слух определить, нет ли в них трещин. По звуку также несложно выявить, насколько велик тот или иной сосуд, — чашки больших размеров дают отзвук более низкой тональности. Наверное, если заняться этой проблемой всерьез, то после серии исследований можно будет даже сказать что-либо более-менее определенное и о форме предмета, по которому стучат.

Но чем и как «постучать» по Вселенной? Этого, похоже, не представляют себе и Теял Бхамре с Дэвидом Аасеном. А потому пошли на хитрость. Они полагают, что в ходе постоянного расширения Вселенной, которое происходит и в наши дни, в ней имеют место некие квантовые флуктуации (изменения), следствием которых являются колебания пространственно-временной материи.

Говоря проще, когда мы стучим по чашке, возникают акустические колебания в воздухе. Когда появляются квантовые флуктуации, тоже происходят некие колебания, которые несут в себе информацию о форме Вселенной.