Статическое электричество усиливает песчаные бури

21.07.2016

Трение частиц, перемещаемых ветром, создает изменчивые электрические поля внутри песчаных бурь в пустынях. Работавшие на западе Сахары исследователи из Италии и Марокко впервые показали, какую роль это электричество играет в развитии бури.

При трении песчинок электроны с более крупных частиц переходят на мелкую пыль, придавая ей отрицательный заряд. Отталкиваясь друг от друга, пылинки поднимаются выше и разносятся ветром, а положительно заряженные большие пылинки образуют нижний слой бури. Это и создает динамичные электрические поля, которые теоретически должны способствовать вовлечению в полет все большего числа частиц. Однако Франческе Эспозито (Francesca Esposito) и ее коллегам впервые удалось показать этот эффект напрямую.
На метеостанции на юго-западе Марокко ученые установили приборы для точных измерений скорости ветра и влажности, давления и яркости света, температуры и напряженности электрического поля в 2 м над поверхностью земли. Данные собирались в периоды максимальных песчаных бурь в сезоны 2013 и 2014 гг.

Наблюдения позволили показать, что бурю - да и просто пыльные вихри - всегда сопровождает усиление электростатического напряжения. Если ветер набирал достаточную силу, он поднимал в воздух примерно на порядок больше частиц, чем это могут объяснить теоретические модели, которые не учитывают влияние электрических полей. По описанию ученых, механизм действует по принципу положительной обратной связи: количество движущихся пылинок быстро усиливает электромагнитное поле, которое, в свою очередь, увеличивает число переносимых ветром частиц.

Авторы предполагают, что сходные процессы могут вносить заметный вклад и в поведение глобального климата. Атмосферные частицы и пылинки играют в нем важную роль, и их электризация может серьезно менять их динамику, определяя нагрев одних слоев воздуха и остывание других. При этом до сих пор влияние этого фактора климатические модели не учитывают.

<< Назад: Карбеновый рекорд 21.07.2016

>> Вперед: Octospot - экшн-камера для любителей подводного плавания 20.07.2016

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Древний лед Антарктики 01.01.2026

Изучение древних ледниковых слоев - один из самых надежных способов понять, как формировался климат Земли и как он может изменяться в будущем. Недавнее открытие международной группы исследователей в Антарктике дает уникальную возможность заглянуть на миллионы лет назад и получить ценную информацию о атмосфере нашей планеты. В районе Аллан-Хиллс ученые пробурили керны древнего льда и обнаружили слои, возраст которых оценивается примерно в 6 миллионов лет. Это старейший лед, когда-либо найденный на Земле и датированный напрямую, что делает находку беспрецедентной в истории климатологии. Особое значение имеют крошечные пузырьки воздуха, запечатленные в ледяных кристаллах. Они служат настоящими "капсулами времени", сохраняя состав атмосферы прошлого. Анализ этих пузырьков позволяет восстановить климатические условия древней Земли, когда средние температуры были выше современных, а уровень океанов значительно выше нынешнего. Древние ледяные керны можно рассматривать как подробные х ...>>

Нано-уровень управления светом 31.12.2025

Современная нанофотоника стремится превратить свет в инструмент точного управления на микроскопическом уровне. Недавние исследования международной команды ученых открывают новые возможности в этой области, позволяя манипулировать светоматериальными волнами на наноуровне с беспрецедентной точностью. Такие достижения могут стать ключом к созданию сверхбыстрых коммуникационных систем и высокочувствительных сенсоров. В центре внимания исследователей оказались гиперболические фонон-поляритоны - особый тип волн, возникающих при взаимодействии света с колебаниями вещества. Эти волны способны концентрировать свет в пространственных масштабах, значительно меньших длины его волны, что позволяет создавать устройства с высокой плотностью интеграции и повышенной функциональностью. Работа велась совместно учеными из Шанхайского транспортного университета, Национального центра нанонауки и технологий Китая, а также коллегами из Испании. Они предложили двухэтапную схему возбуждения волн: сначала ...>>

Случайная новость из Архива Велосипедист в шлеме чаще рискует 13.01.2016 Психологи из Университета Бата в Великобритании Тим Гэмбл (Tim Gamble) и Ян Уолкер (Ian Walker) выяснили, что велосипедист в шлеме рискует на 30% чаще, чем без него. Таким образом, преимущества этого вида защиты от травм практически нивелируются, считают ученые. В исследовании приняло участие 80 велосипедистов. Часть из них получила специальные защитные шлемы, остальные - обычные кепки. Участникам для чистоты результатов не сказали о цели эксперимента, они считали, что в нем отслеживается движение их глаз по время езды с помощью специального оборудования на головном уборе. По специально разработанной шкале были оценены стратегии езды всех велосипедистов. И выяснилось, что те их них, кто носил защитный шлем, на 30% чаще шли на риск и на поиск новых ощущений при передвижении на велосипеде. По словам психологов, их исследование показывает, что люди склонны больше рисковать, чувствуя себя защищенными специальным оборудованием, что в итоге приводит к тому, что риск травм остается высоким.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025