Фото.2.2. Обитатели больших глубин выживут даже в случае наступления на планете «ядерной зимы».

VII. Поверхностное натяжение. Пограничные молекулы любой жидкости способны самоуплотняться, образуя на поверхности пленку натяжения (фото.2.3).

Рис.2.3. Когезия - способность самоуплотняться, образуя плотную пленку поверхностного натяжения - одно из удивительных физических свойств воды

Такое явление называется когезия (лат. cohaesus – связанный, сцепленный). Самая плотная пленка поверхностного натяжения - у ртути. Чтобы ее разорвать нужно приложить усилие 500 дин/см. А вот на втором месте по этому показателю среди жидкостей стоит вода (72 дин/см). У спирта, ацетона, бензина величины поверхностного натяжения (22, 24 и 29 дин/см соответственно) почти в три раза ниже, чем у воды.

Последствия:

• Вода может удерживать на своей поверхности тела в 8 раз (!) тяжелее себя.

• Для разрыва столбика чистой воды диаметром 2.5 см нужно приложить усилие 95 тонн (!). Прочность же столбика реальной (не совсем чистой) воды сечением всего 6.5 см² равна прочности стали – для его разрыва, нужно приложить усилие в 1 тонну (!).

VIII. Прилипание. Способность воды вопреки силам гравитации, подниматься вверх без видимой причины по капиллярам (узким стеклянным трубкам) называется адгезия (лат. adhaesio – прилипание). Молекулы воды не только самоуплотняются в пограничном с воздухом слое, но и смачивают стекло капилляра, прилипая к его поверхности и образуя известный нам вогнутый мениск (от греч. mēnískos — полумесяц) (рис..2.10).

Рис.2.10. Адгезия - способность воды прилипать к стенкам из стекла - определяет «вогнутость» ее мениска в капилляре.

Ртуть – несмачивающая жидкость, свойством прилипания не обладает, поэтому мениск у ртутных термометров не вогнутый, а выпуклый.

Экологические последствия:

• При температуре 15С высота капиллярного подъема в крупном песке в течение 5-10 суток может составить 2 м., а в глине – 12 метров за 16 месяцев. Аридные (засушливые) зоны, таким образом, обеспечиваются грунтовыми водами.

• По капиллярам корней и стволов растения и деревья получают воду из почвы (фото.2.4).

• Некоторые ящерицы пьют воду не ртом, а через поверхность кожи, состоящую из множества капилляров (фото.2.5).

Фото.2.4. Гигантские (до 110 м) секвои растут благодаря «адгезии»

Рис.2.5. Ящерица молох или «колючий дьявол» впитывает воду системой мелких кожных складок и за счет капиллярной активности направляет ее в рот.

IX. Динамическая вязкость (внутреннее трение). У воды изменение вязкости при изменениях условий среды также отличается от других жидкостей. При повышении температуры от 0 до 100С этот показатель снижается более, чем в 6 раз (у ртути – всего в 1.4 раза), а вязкость водяного пара в 180 раз меньше, чем у воды при той же температуре.

Повышение давления при температурах ниже 30⁰С, опять же - в отличие от “нормальной” материи, уменьшает вязкость воды и увеличивает ее при температурах выше 30⁰.

Последствия: Это качество определяет способность (скорость) фильтрации жидкости через пористые среды. Особенную важность оно приобретает в пустынях и в процессе мобилизации вод литосферы.

X). Поведение в магнитном поле. Еще в XIII в. алхимики догадывались, что магнитное поле каким-то непонятным образом влияет на свойства воды. Роль этого фактора в ее жизни подвергалась учеными сомнению вплоть до 30-х гг. ХХ в., когда во Флоренции итальянец Джорджио Пиккарди после 10 лет ежедневных экспериментов доказал, что в воде скорость оседания мельчайших твердых частиц зависит от состояния Солнца - интенсивности электромагнитного излучения нашего светила. Этот вывод был подтвержден результатами более 250 тысяч (!) аналогичных экспериментов, проведенных параллельно в разных странах мира.

Последствия:

• В 1945 г. бельгийский инженер Т.Вермайерн нашел первое практическое применение для этого явления – предложил предохранять паровые котлы от накопления в них накипи путем намагничивания воды.

• Бетон в намагниченной воде затвердевает не за 28, а за 7 дней, при одновременном росте его прочности на 45% и на 16% сокращается расход цемента.

• Процесс коагуляции (скорость слипания мелких частиц) в такой воде ускоряется на 20-90%, ускоряются и усиливаются ее адсорбционные способности (уплотнение частиц активных веществ на твердых поверхностях и на границе вода-воздух), в 10-100 раз быстрее растворяются твердые тела и газы, а минеральные частицы слипаются в 2-4 раза быстрее. Объяснение природы этих чудес пока остается на уровне гипотез.