разное

БЫСТРО ЛИ ТАЕТ ЛЁД?

Ейчас для опыта нам потребуются только снег, чашка, термометр и немного терпения. Принесём с мороза чашку снега, поставим её в тёплое, но не горячее место, погрузим в снег термометр и будем наблюдать за темпе­ратурой. Сначала столбик ртути сравнительно быстро поползёт вверх. Снег при этом остаётся ещё сухим. До­стигнув нуля, столбик ртути остановится. С этого момента снег начинает таять. На дне чашки появляется вода, а термометр попрежнему показывает нуль. Непрерывно перемешивая снег, нетрудно убедиться, что, пока весь он не растает, ртуть не сдвинется с места.

Чем же вызвана остановка температуры и как раз на то время, когда снег превращается в воду? Поступающее к чашке тепло целиком расходуется на разрушение кри - сталиков — снежинок. И как только последний кристалик разрушится, температура воды начнёт повышаться.

То же самое явление можно наблюдать и при плав­лении любых других кристаллических веществ. Все они требуют некоторого количества теплоты для перехода из твёрдого состояния в жидкое. Это количество, вполне опре­делённое для каждого вещества, называют теплотой плавления. Величина теплоты плавления для разных веществ различна. И вот именно здесь, когда мы начинаем сравнивать удельные теплоты плавления для различных веществ, вода снова выделяется среди них. Как и удельная теплоёмкость, удельная теплота плавления льда намного превосходит теплоту плавления любого другого вещества.

Чтобы расплавить один грамм бензола, нужно 30 ка­лорий, грамм олова — 13 калорий, свинца — около 6 кало­рий, цинка — 28, меди — 42 калории. А чтобы превратить при нуле градусов лёд в воду, необходимо 80 калорий. Такого количества теплоты достаточно для повышения температуры одного грамма жидкой воды от 20 градусов до кипения. Только у одного металла, алюминия, удель­ная теплота плавления превосходит теплоту плавления льда.

Итак, вода при нуле градусов отличается от льда при той же температуре тем, что каждый грамм воды содержит в себе теплоты на 80 калорий больше, чем грамм льда.

Теперь, зная, как высока теплота плавления льда, мы видим, что жаловаться иногда на то, что лёд тает «слиш­ком быстро», у нас нет никаких оснований. Имей лёд такую же теплоту плавления, как большинство других тел, он таял бы в несколько раз быстрее. И это было бы очень плохо.

В жизни нашей планеты таяние снега и льда имеет совершенно исключительное значение. Нужно помнить, что только ледниковый покров занимает более трёх про­центов всей земной поверхности, или 11 процентов всей суши. На миллионах квадратных километров царит веч­ная. мерзлота. Только ледники и вечная мерзлота состав­ляют пятую часть суши. К этому надо прибавить ещё поверхность, занесённую в зимнее время снегом. И тогда можно сказать, что от одной четверти до одной трети суши всегда покрыто льдом и снегом. Несколько месяцев в году эта площадь превышает половину всей суши.

Ясно, что огромные массы застывшей воды не могут не отражаться на климате Земли. Какое колоссальное количество солнечного тепла расходуется только на то, чтобы расплавить весной снежный покров! Ведь в сред­нем он достигает около 60 сантиметров толщины, а на каждый грамм надо затратить 80 калорий. Но Солнце — такой мощный источник энергии, что в наших широтах оно справляется с этой работой иногда в несколько дней. И трудно представить, какое половодье ждало бы нас, если бы лёд имел, например, такую теплоту плавления, как свинец. Весь снег мог бы растаять за один день или даже за несколько часов, и тогда разлившиеся до необы­чайных размеров реки смыли бы с поверхности Земли и самый плодородный слой почвы и растения, принося всему живому на Земле неисчислимые бедствия.

Нужно сказать, что бурные вешние воды, сильно смы­вая верхний, самый ценный слой почвы, уносят в реки основные элементы, необходимые для питания расте­ний, — азот, фосфор, калий. Академик В. Р. Вильямс подсчитал, что в США талые воды и дожди вымывают из почвы в полтора раза больше элементов, чем производят их в виде удобрений химические заводы всего мира, и в 21 раз больше, чем поглощают их за год культурные растения. Кроме того, при сильном стоке вод быстро раз­растаются овраги. Для борьбы со смывом и размывом почвы русские учёные ещё в конце прошлого века пред­лагали целый ряд мер, однако в условиях царской Рос­сии эти меры не могли быть осуществлены. Только победа Великого Октября и последующее социалистическое пре­образование нашего сельского хозяйства дали возмож­ность широко их проводить. Большую роль в предупреж­дении смыва почвы играет севооборот, в котором преоб­ладают многолетние бобовые и злаковые травы. Но самая действенная мера борьбы со смывом и размывом почвы — это лесонасаждения. Лучшим защитником почвы от раз­рушающего действия воды является густой растительный покров: корни деревьев и кустов сильнее, чем травы, скрепляют рыхлые массы земли и препятствуют быстрому вешнему стоку вод и размыву почвы.

В царской России мало кто считался с усмиряющей водные потоки ролью лесов. Леса вырубались хищниче­ски, вырубались везде, где это было выгодно лесопро­мышленникам: зачем им надо было думать о том, что чьи-то поля, лишённые этой естественной защиты, будут страдать?

Но вот пришла Великая Октябрьская социалистиче­ская революция. Не успели умолкнуть последние вы­стрелы гражданской войны, как государство трудящихся повело с водной стихией самую ожесточённую борьбу. Внеплановая рубка леса была прекращена.

В 1948 году Совет Министров СССР и ЦК ВКП(б) приняли историческое постановление о полезащитных на­саждениях в степных и лесостепных районах нашей страны. На площади в 120 миллионов гектаров вырастут новые зелёные массивы. Эти леса будут стоять на страже колхозных полей и усмирять бурные потоки вешних вод.