Известно
немало случаев, когда люди становились жертвой так называемых зыбучих песков. В
способности обычного на вид песка внезапно проглатывать находящиеся на его
поверхности предметы легко увидеть что-то мистическое, однако это явление имеет
довольно простое физическое объяснение. Дело в том, что свойства влажного песка
очень существенно зависят от количества воды в нем.
Слегка увлажненные песчинки
легко слипаются, демонстрируя резкий рост сил сцепления, которые в сухом песке
определяются только неровностями поверхности, а потому невелики. Слипаться их
заставляют силы поверхностного натяжения пленок воды, окружающих каждую
песчинку. Чтобы песчинки хорошо слипались, вода должна только лишь покрывать
частицы и их группы тонкой пленкой, большая же часть пространства между ними
должна оставаться заполненной воздухом. Если количество воды в песке
увеличивать, то, как только все пространство между песчинками заполнится водой,
силы поверхностного натяжения пропадут и получится смесь песка и воды,
обладающая совершенно другими свойствами.
Зыбучий песок – это самый обычный
песок, под толщей которого на глубине нескольких метров имеется достаточно
сильный источник воды. Чаще всего зыбучие пески встречаются в холмистой
местности. Спускаясь с гор, потоки воды движутся по каналам внутри доломитовых
и известняковых скал. Где-то ниже по течению вода может пробить камень и
устремиться вверх мощным потоком. Если на поверхности находятся песчаные
отложения, то поток воды, идущий снизу, превратит их в зыбучие пески. Часто
солнце подсушивает верхний слой песка, образуя тонкую твердую корочку, на
которой может даже расти трава.
Внешне такое «песчаное болото» выглядит вполне надежно
и не вызывает никаких подозрений, однако стоит на него ступить, как почва в
буквальном смысле поплывет из-под ног. Хотя плотность зыбучего песка примерно в
1,6 раза больше плотности воды, плавать в зыбучем песке гораздо сложнее. Он
очень вязок, поэтому любая попытка двигаться в нем встречает сильное
противодействие. Медленно текущая песчаная масса не успевает заполнить
возникающую за сдвинутым предметом полость, и в ней возникает разрежение,
вакуум. Сила атмосферного давления стремится вернуть предмет на прежнее место –
создается впечатление, что песок «засасывает» свою жертву.
Кроме того,
перемещаться в зыбучем песке можно только очень медленно и плавно, так как
смесь воды и твердых частиц песка инерционна по отношению к быстрым
перемещениям: в ответ на резкое движение она как бы затвердевает. |