Hipnotični Slow-Motion Video prikazuje, kako so znanstveniki naredili eksplozijo lave v laboratoriju

$config[ads_kvadrat] not found

How a Pinball Machine works in Slow Motion - The Slow Mo Guys

How a Pinball Machine works in Slow Motion - The Slow Mo Guys
Anonim

Vsakdo, ki je v vroče olje pršil malo vode, ve, da so rezultati lahko katastrofalni. Toda ko se voda in magma združita, je še bolj divje. Nasilna reakcija med magmo in vodo se dogaja ves čas, ko vulkani izbruhnejo v ocean, vendar je to skoraj nemogoče, da bi se znanstveniki dovolj približali, da bi lahko preučevali, zato je naslednja najboljša možnost, da fenomen ponovno ustvarite v velikem vedru. In to so storili raziskovalci na Univerzi v Buffalu, da bi jim pomagali začeti študirati ta pogosto viden, vendar slabo razumljen pojav. Kot je prikazano na zgornjem videu, takoj, ko kladivo pade in vbrizga vodo v maso magme, ustvari ogromno eksplozivno mehurček staljene skale, ki povsod pljusne, tudi če jih le mešate v vedro. To je samo okus, kaj se zgodi, ko resnični vulkani izbruhnejo v morje.

V članku, objavljenem v ponedeljek Journal of Geophysical Research: Solid Earth, skupina znanstvenikov pod vodstvom dr. Inga Sonderja, raziskovalnega znanstvenika v Centru za geogazardske študije na Univerzi v Buffalu, je opisala, zakaj mešajo vodo v magmo - in ne, niso prav to storite, da vidite, kaj bi se zgodilo, čeprav je bil to velik del. V seriji eksperimentov so injicirali različne količine vode v različne posode staljene skale, da bi raziskali zakone eksplozivnih reakcij, ki se pojavijo, ko se obe snovi združita.

»Če razmišljate o vulkanskem izbruhu, so na delovnem mestu močne sile, in to ni nežno,« je dejal Sonder v ponedeljek. "Naši poskusi preučujejo osnovno fiziko, kaj se zgodi, ko se voda ujame v staljeno skalo."

In da bi to storili, so Sonder in njegova ekipa ujeli lotov video posnetkov svoje naprave za vbrizgavanje vode, navdihnjene z Rube Goldberg, ki uporablja daljinski upravljalnik, ki sproži vodni curek, ki odseva magmo od spodaj. Ko voda takoj zavre, tvori mehur magme, ki se takoj razpoči.

Če je eksplozivni učinek vbrizgavanja vode v zgornjem delu videa težko razumel, kaj se je zgodilo, si oglejte to:

Ali ta, ki je bila posneta v črno-beli barvi, daje veliko boljši občutek, kako se je začetna eksplozija spremenila v nasilno kuhanje, ko je voda izhlapela:

Metoda skupine se razlikuje od preteklih raziskav o magmi tako glede obsega, ki ga uporabljajo, kot tudi v sami snovi. Avtorji v prejšnjih raziskavah so v veliki količini uporabili bodisi nadomestek magme na osnovi termita ali dejansko pretaljeni vulkanske kamnine v majhni posodi. V zadnjih poskusih so raziskovalci uporabljali oboje: velik obseg dejansko pretaljene magme. Na ta način upajo, da je njihov eksperiment veliko bolj realističen od preteklih prizadevanj.

Ugotovili so, da ko je kolona magme enaka eni metri visoko, pride v stik z vodo pomemben izbruh. To morda ne bo presenetljivo, a kljub temu pomaga drugim znanstvenikom, da dobijo boljšo predstavo o fiziki, ki sodelujejo pri interakcijah med vodo in magmo. Poleg tega izgleda skoraj tako hladno, kot je bilo, ko je zadnji izbruh gore Kilauea povzročil eksplozivno zeleno steklo.

$config[ads_kvadrat] not found