Çfarë është e ftohtë: fizika, meteorologjia dhe semantika kulturore e tranzicionit fazor

Hyrje: E ftohtësi si gjendje kufitare e mjedisit

E ftohtësi nuk është vetëm temperaturë e ulët e ajrit, por edhe fenomen geofizik dhe kulturore, që shfaqet gjatë tranzicionit të sistemit termodinamik (ajri, tokës, ujit) deri në pikën e kристалizimit të ujit. Në pikë shkencore, e ftohtësia mund të quhet fenomen meteorologjik, i cili karakterizohet nga temperatura e ulët e qendrueshme të ajrit sipërfaqës, që çon në tranzicionet fazore të ujit dhe ndryshimet në gjërçat fizike të materialëve. Studimi i tij gjendet në kryqëzim të fizikës së ajrit, klimologjisë, materialshkencës dhe fenologjisë.

Bazat fiziko-kimike: pse uji frikësohet

Qendra e fenomenit është procesi i kристалizimit. Kur uji frikësohet më poshtë 0°C (me presion atmosferik normal), molekulat e ujit në fazën e lëngshme humbin energjinë kinetike, dhe mes tyre dominojnë lidhjet hidrogenike, që formojnë strukturën krishtore hexagonale të gëlqerit. Por për të filluar kристалizimin, kërkohen qendra e rritjes — partikulet mikroskopike të dëbës, aerosoleve ose shkëmbimeve të sipërfaqës. Pa ato, uji mund të qëndrojë në gjendje e ftohtë deri në -40°C. Sëbashku me këtë princip punojnë reagentët kundër ebruave, që furnizojnë shumë qendra aktive për formimin kontrolluar të gëlqerit.

Fakt interesant: Ekziston fenomeni i «ftohës së menduar» ose ebruja e diellit — krishtalët e gëlqerit, që sублиmuhen (transitohen drejtpërdrejti nga gjendja e gazit në gjendje të thellë, pa kaluar në fazën e lëngshme) nga ajri me ujë vapor në sipërfaqet e ftohta. Dhe kështu formohen motella e çuditura në shkina.

Classifikimi meteorologjik: jo çdo ftohtësi është e ftohtë

Në meteorologji ndryshojnë:

E ftohtësi e dobët (nga 0 deri në -5°C).

E ftohtësi mesatare (nga -5 deri në -15°C).

E ftohtësi e fuqishme (nga -15 deri në -30°C).

E ftohtësia e keqme (ekstremale) (më poshtë -30°C).

Shumë të rëndësishme janë gjithashtu tipet e e ftohtësive sipas kushteve të formimit:

E ftohtësia e transferimit: E përdorur nga hyrja (transferimi) e masës së ajrit të ftohtë që vjen nga rajonet arktike ose kontinentale. Shpesh shkojnë me vjeter, që fuqizojnë sensin e ftohtësisë (efekti i ftohtësimit me vjeter, wind chill).

E ftohtësia e rradhit: E shfaqur në natë e qartë, pa vjeter, për shkak të rradhitjes së efektivë të gjelbërimit me sipërfaqen e tokës në hapesirën e kozmosit. Ka karakter të tipit të rajoneve të ulët dhe dolinave, ku zbyshtet dhe qëndron ajri i ftohtë më i rëndë (kufizat e gjelbërimit, «kufizat e gjelbërimit»).

Ebruja (gololënd): Pasi që kjo nuk është e ftohtë e ajrit, por një lloj i osadave atmosferike, ajo është e lidhur drejtpërdrejt me temperatura negative. Është një katër i gëlqerit të thellë, që rritet në sipërfaqet kur kapelat e ujit të ftohta e diellit ose e shiit e frikësohen.

ndikimi në biosferën dhe teknosferën: nga adaptimi deri në shkatërrim

E ftohtësia është një faktor ekologjik i fuqishëm.

Për bimët, ajo do të thotë dëmtim të celullëve: krishtalët e gëlqerit e rrëshqaten këmbën e celullave. Bimët e gjatë gjatë viteve kanë zhvilluar strategji (heqja e folurave, akumulimi i sacharideve «antifrizës» në qirin e celullëve, qëndrimi i diellit të dimrit).

Për jetët, ajo do të thotë nevojë për shpenzime energjie për termoregulimin (dëshira, metabolizmi i gëlqerit të kafe të kafeve) ose qëndrimi i diellit.

Për teknikën, e ftohtësia çon në:

Rritja e vështësisë së lëngjeve (teknika e nisjes së motorëve).

Çrregullimi i gëlqerit (përduja e plasticitetit).

Problemat e ebruave në tubet, për shkak të zgjerimit të ujit kur frikësohet me 9%.

Pëshkëtimi i tokës së ftohtë: rritja e katër të tokës kur uji frikësohet brenda saj, që është një problem shumë i rëndësishëm në ndërtim dhe transportin e rrugëve.

Semantika kulturore dhe perceptimi

E ftohtësia është i thellësisht i rëndësishëm në kulturën e njeriut, jo vetëm si një minacë, por edhe si objekt estetik dhe mitologjik.

Personazhi i folkur: Në traditën slavë, Moroz (Morozko, Ded Moroz) është forca e udhëzuar, priti i dimrit, që mund të kënaqe ose t’i vret. Kjo imazh reflekton perceptimin e dyfishtë të fenomenit: në një anë, bukuria e ebruave, në një tjetër anë, rreziku i vdekjes.

Fenomen estetik: E ftohtësia krijon peizazhe unike («legenda e dimrit»), ebruja në drurët («ebruimi»), motella në shkina. Kjo është burimi i inspirimit për artin, nga vëllimi (Februarin e lajthërisë së Igor Grabarit) deri në poezinë (Moroz dhe dielli; ditë e çudhur! A.S. Pushkin).

Aspakti psiko-sociologjik: Sensi i e ftohtësies është jo vetëm reagim fiziologjik. Sociologët e këtë thonë se viti i dimrit i thellë mund të fuqizon bashkësinë kolektive (ndihma e përbashkët) dhe të formojë identitetin regional (sibirian, qendër i dimrit).

Rekordet dhe ekstremet

Temperatura më ulët e rregulluar në Tokë ishte më 21 korrik 1983 në stacionin antarktik sovjetik «Vostok»: -89,2°C. Kjo është një shembull i e ftohtësies së transferimit-radhitës në kushte të natës së ftohtë, të lartës së lartë (3488 m mbi nivelin e detit) dhe izolimit nga deti.

Në qytetet, rekordi i përdoret nga fshati i Jakutsk Oymyakon, ku më 6 shkurt 1933 u regjistrua -67,7°C. Atje jeton njerëz, që tregon kufijtë e adaptimit të njeriut.

«Ftohësia e qumartës» është një efekt fizik interesant: në e ftohtësinë e fuqishme (rreth -40°C dhe më poshtë) uji i ngrohtë, që u shpërndahet prej këmbës, i bëhet i ngrohtë menjëherë, formon nje ulje të gëlqerit dhe të ujit, krijuar iluzionin e qumartës.

Vlerësimi ekonomik dhe historik

E ftohtësia është një aktor historik që e ka qenë gjithmonë.

Ajo ka qenë asocuar si bashkëpunëtor (p.sh. «General i e ftohtësies» në Luftën e Patriotëve 1812 dhe në Luftën e Madhe të Luftës, që i ndalon veprimtarinë e armiqtëve Napoleon dhe Wehrmacht).

Por edhe si konkurrent (dëmtimi i prodhimeve, «dimrat e ftohta’, ndalimi i transportit).

Më pasi u zhvilluan teknologjia, lufta kundër e ftohtësies u bë industri (izolimi i gjelbërimit, antifrizët, sistemet e rregullimit të gjelbërimit), dhe përdorimi i tij është pjesë e ekonomisë (teknika e gjelbërimit, turizmi i dimrit, salla e gëlqerit).

Përfundim: Triumfi i porrit mbi kufirin

Moroz, në pikë shkencore, është triumfi i porrit të entropisë. Uji, kur kalon në gjendje krishtore, organizohet në strukturë të përsëritshme. Kjo është proces i kundërt me rritjen e entropisë që është e zakonshme për jetën. Në këtë mënyrë, mund të jetë arsyeja pse e ftohtësia është e çuditur: ai tregon një tip tjetër, jo organik, por i bukur, i organizuar me gjatësi geometrike.

Së shumti, e ftohtësia është:

Proces fizik i kристалizimit të ujit në temperatura negative.

Fenomen meteorologjik me kriteriya të qartë dhe tipet.

Faktor ekologjik që formon adaptimet e jetive.

Provokim teknik që stimjonëron mendimin inxhinierik.

Simbol kultural që përmban ambivalencën bukurisë dhe vdekjes, testimit dhe çështjes.

Kjo është gjendje kufitare, ku lëngjet e zakonshme bëhen të thellë, fryhmimi i dukshëm, dhe botës për një kohë bëhet e përqendruar, por e shembur, e gëlqerë.

Morozës e kujton rregullat themelore të fizikës, e shqetësimin e jetës së shumëvjeçare dhe forcën e pamundur të njeriut dhe natyrës që të gjejnë burim inspirimi dhe fuqie në kushte ekstreme.
© library.rs

Permanent link to this publication: