355 500 произведений, 25 200 авторов.

Электронная библиотека книг » М. Аджиев » Атомная энергетика — что дальше? » Текст книги (страница 4)
Атомная энергетика — что дальше?
  • Текст добавлен: 29 сентября 2016, 03:09

Текст книги "Атомная энергетика — что дальше?"


Автор книги: М. Аджиев


Соавторы: А. Саркисов,Д. Гродзинский
сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 4 страниц)

Отсюда напрашивается такой вывод: если известно, что атмосферный экран защищает Землю от некоторой части космической радиации, то космическим частицам, очевидно, легче пройти через слой атмосферы в полярных районах, чем в экваториальных. Подобное объяснение вполне логично, но есть в нем один нюанс, к которому мы еще вернемся.

Значит, в полярных районах, с точки зрения «проходимости» атмосферы, наиболее благоприятные условия для зарождения дейтерия. Они там благоприятные еще и потому, что на поверхности планеты в высоких широтах очень много протия – вода, снег, ледники.

Не случайно замечено, что плавающий многолетний лед в Арктике богаче дейтерием, чем вода, омывающая его. Однако этот доказанный факт почему-то принимается скорее за исключение, чем за правило.

«Не верь глазам своим»… «Воды высоких широт бедны дейтерием». Эта фраза прижилась едва ли не во всех работах о тяжелой воде. Почему бедны?

Оказывается, еще в 40-е годы проводился анализ проб воды и льда из Большого Медвежьего озера в Канаде и из реки Колумбии в США. И было отмечено, что содержание дейтерия там заметно ниже, чем в южных водоемах. Отсюда и пошло это расхожее до сих пор утверждение.


Рис. 5. Круговорот воды

Во время анализа этих северных проб природной воды известный физик И. Киршенбаум и его коллеги, видимо, сомневались в полученном результате, по затем все-таки в него поверили. А нужно было лишь задать себе один-единственный вопрос и найти на него ответ. Они его не задали.

Действительно, в зимнем водоеме соединений дейтерия в воде меньше, чем летом. Во льду еще меньше. Спрашивается, куда же на зиму девается дейтерий?

Вот, собственно, и весь вопрос. Он, как мне показалось, вполне уместен, потому что летом процентное содержание дейтерия в воде вновь возвращается к норме. Об этом же писал сам И. Киршенбаум, разбирая пример реки Колумбии, упоминал о нем и К. Ранкама.

Так куда же девается на зиму дейтерий, вернее, часть его? Как тут не вспомнить о странных белых льдинах, всплывающих осенью со дна рек Севера, когда температура воды положительная и ледостав еще не начался… Однако исследователями 40-х годов был предложен другой ответ. Тоже правильный, по… не относящийся к поставленному вопросу. Его суть в следующем.

Впервые наличие соединений дейтерия в атмосфере Земли обнаружил Адель в 1941 году. Это открытие дало очень многое науке. Во-первых, стало ясно, что процесс образования дейтерия идет на планете постоянно. Во-вторых, появилась возможность подсчитать его запасы в природных водах.

С учетом того, что приборы, регистрирующие содержание дейтерия в воде, не отличались тогда совершенством. Было установлено, что в снеговой воде, равно как и в океанической, речной, озерной, дейтерия примерно одинаково – что-то около 0,015 %. Колебания в процентном содержании дейтерия в пробах, конечно, были, но незначительные. Это дало право Швартуту и Долю сделать поразительный вывод: мол, содержание дейтерия существенно не меняется в водах различного происхождения. Не меняется, потому что все они связаны с атмосферными осадками. При чем здесь осадки? Речь же шла об образовании дейтерия в природе?

И именно этот вывод утвердился в науке, хотя нелепость его, по-моему, более чем очевидна. Процесс образования атмосферных осадков, равно как и перенос атмосферной влаги, – очень сложный процесс.

Как, почему, где, какая вода испарилась? Какие ветры, какого содержания воздух? Словом, десятки причин, сотни условий могут изменить изотопный состав атмосферной воды, и не только изотопный. Вспомним уже приводившийся пример с тритием искусственного происхождения. Или печальные примеры с кислотными дождями, которые теперь уже перестали быть редкостью на огромных территориях планеты. А ведь все это атмосферные осадки конца XX века.

Конечно, осадки влияют на перенос дейтерия по водоемам, по регионам. Но является ли это влияние определяющим? Где здесь причина и где следствие? Тем более что доля атмосферных осадков в питании рек, например, несравнима с подземными источниками.

К тому же по многолетним наблюдениям установлено, что атмосферная влага – это не есть что-то постоянное, наперед заданное. Вовсе нет. В зависимости от времени суток, от сезона года, от природных условий территории, от ветров и еще от многих, причин атмосферная влага постоянно меняет свой состав. Воздушные массы – словно гигантская химическая лаборатория, где непрерывно идут реакции соединений и распада. Атмосфера буквально кипит, «варится в собственном соку», и понять, описать «рецепты» этой великой варки пока еще никому из ученых не удалось. Как же можно было из этой неполной информации устанавливать зависимость между небесной влагой и распространением тяжелых изотопов?

Одно то, что осадки нестабильны, регулярность их относительная – в какое-то время года они чаще, в какое-то реже, – уже это должно было остановить, заставить задуматься. К тому же бывают ведь и продолжительные засухи, когда осадки долгое время просто отсутствуют, а вода в реках и озерах тем не менее все равно имеет то же содержание дейтерия, что и в сезон дождей. Разве это не повод усомниться в выводах? Хотя, конечно, для некоторых, весьма небольших по площади территорий эти выводы справедливы.

В первую очередь сказанное относится к приморским районам, лежащим в сравнительной близости от океана, с его активным испарением влаги. Вне всяких сомнений, атмосферные осадки будут здесь наиболее богаты тяжелыми изотопами. Тем более что не вызывает сомнений как доказанный факт, что первые капли дождя и вообще первые дожди и снега из недавно образовавшегося облака содержат заметно больше дейтерия, чем остальные.

Подтверждающие это факты зафиксированы в Антарктиде, Гренландии, западных районах Америки. И эти факты не вызывают сомнений. К сомнениям ведет другое – какое все это имеет отношение к образованию дейтерия и его глобальному распределению?

Похоже, что никто из исследователей не заметил скрытого противоречия в утверждении, принятом, по существу, априори. Атмосферные осадки влияют только на распределение дейтерия по водоемам планеты в отдельных регионах, однако они никак не влияют на глобальный процесс образований дейтерия в природе.

Связь между содержанием дейтерия в поверхностных водах и атмосферных осадках, вполне возможно, не более чем исключение из правила, если принять во внимание глобальный процесс образования дейтерия, а также не забывать о своеобразии устройства атмосферного экрана планеты.

Итак, подведем некоторый общий итог сказанному, чтобы продолжить повествование об известном и неизвестном дейтерии.

В природе дейтерия много непознанного. Этот изотоп водорода – очень ценный природный ресурс. Он постоянно образуется на планете из простого водорода, присутствует во всех известных водоемах, поэтому редким называть его все-таки трудно, хотя он и является именно таковым.

Перспективы использования дейтерия в недалеком будущем вряд ли кто осмелится определить сейчас. Это вещество, входящее в состав обыкновенной воды, может открыть новую страницу химии – дейтериевой химии. Может быть, дейтерий позволит химикам получать новые вещества с самыми неожиданными свойствами. Кто знает? Ведь простой водород химики весьма активно применяют в своих технологиях, опытах. Дейтерий же им пока недоступен для «массового потребления» – он очень дорогой.

А биологи… Разве полностью исследованы биохимические процессы в живых организмах, где присутствуют изотопы водорода? Это тоже, по существу, чистая страница науки, на которой написано разве что несколько букв. Очевидно, что если вода – спутник всего живого, то, видимо, присутствие дейтерия в ней тоже играет какую-то роль в развитии живых организмов.

А может быть, именно этому веществу обязана живая материя своим появлением? А что, если есть новые формы жизни? Возможно? Конечно, возможно. Прогнозы, гипотезы, проекты… Пока же биологи, как и химики, очень мало работают с тяжелой водой. Только избранные, только заслуженные. Слишком дорогой это ресурс, слишком редкий, чтобы быть в каждой лаборатории. Будь его больше в распоряжении исследователей, можно было бы, не экономя на миллиграммах, провести масштабные опыты, позволяющие поставить на повестку дня много новых вопросов, например о биотехнологиях в деле разделения изотопов. Да-да, именно биотехнологиях!

Еще в 1952 году стало известно, что некоторые дрожжи выделяют из тритиевой воды тритий и включают его в свои биохимические процессы. Несколько позже были выявлены водоросли, которые тоже успешно и давно «освоили» технологию изотопного разделения… Как это им удается?

Нет, не потеряли своей актуальности слова, написанные академиком Н. Д. Зелинским еще в 1934 году: «Кто бы мог подумать, что в природе существует еще другая вода, о которой мы до прошлого года ничего не знали, вода, которую в весьма небольшом количестве мы ежедневно вводим в свой организм вместе с питьевой водой. Однако небольшие количества этой новой воды, потребляемые человеком в течение жизни, составляют уже порядок величины, с которым нельзя не считаться».

И далее, развивая свою мысль, ученый продолжал: «В эволюции химических форм в биосфере и литосфере тяжелая вода не может не принимать участия, и вопрос о том, в какой стадии такого эволюционного процесса находится тяжелая вода в нашу эпоху, в стадии накопления ее в природе или в стадии деградации, представляется весьма важным и с точки зрения обмена веществ в живых организмах, в которых вода играет первостепенную роль.

Все живое проводит через свой организм громадные массы обыкновенной воды, а вместе с ней и тяжелую воду; какое же влияние оказывает последняя на жизненные функции организма? Пока это неизвестно, но такое влияние должно быть несомненным».

Изменилось ли что-нибудь в познании природы тяжелой воды за прошедшие полвека? Конечно. Но немного. Новых вопросов появилось куда больше, чем ответов… И все потому же… По-прежнему слишком дефицитен ресурс, очень мало его достается ученым-естественникам.

Наука пока не может ответить на некоторые вопросы. Скажем, такой. Если процесс образования дейтерия протекал на Земле постоянно, то правомерно предположить, что так было и миллион и миллиард лет назад и много раньше. Дейтерий – стабильный изотоп, который, по-видимому, должен накапливаться в природе, по крайней мере его должно становиться все больше. Однако если провести очень приблизительный расчет с максимально возможными «невыгодными» допущениями, то… не сходятся концы с концами.

Приняв планету за идеальный водный шар без защитной атмосферы, на который равномерно поступает космическая радиация, и зная «скорость» образования дейтерия, можно подсчитать, сколько его должно бы было быть на Земле. Затем, зная общие запасы природной воды, можно вычислить по среднепроцентному показателю фактические запасы дейтерия. Если сравним полученные цифры, то увидим, что они будут отличаться на несколько порядков.

Куда же девается дейтерий?

А что, если он играет какую-то чрезвычайно важную роль в биологических процессах?. Например, являясь, как и в атомной промышленности, своеобразным «замедлителем» быстрых нейтронов в живых организмах. Может быть, дейтерий – средство защиты организмов от естественной радиации? Почему нет?

На планете есть территории, где естественный фон радиации очень высок, однако живая природа там развивается. И развивалась. Впрочем, даже и в Чернобыле не деградировала она. Значит, есть какой-то природный механизм защиты от радиации. А что если изучение дейтерия поможет найти его?

А теперь вернемся к началу нашего очерка, на якутскую землю. В осень. К странным белым льдинам. На застывающую реку… Пройдет время, бурный весенний паводок разметет двух-трехметровый лед на реке, разольется широкое половодье, и все-все льдины понесутся, захваченные течением, в Северный Ледовитый океан. Так бывает каждую весну.

Могучие реки Сибири и Севера щедро питают полярный океан. Один только Енисей каждую секунду поставляет около 20 тысяч кубометров воды. А среди этой воды есть и дейтериевая. Сколько ее? Фантастически много! Каждые сутки река выносит в Арктику 256 тысяч кубических метров тяжелой воды. Кто скажет, что тяжелая вода редкий ресурс?

Всего же за год Арктика получает не менее 3 миллионов кубометров тяжелой воды из различных источников – стоков рек, океанических течений, атмосферных осадков.

Цифра хоть и фантастически гигантская, но вполне реальная, если иметь в виду, что речной сток в СССР – это более 6 тысяч кубических километров воды в год.

Но в этом примечательном факте обращает на себя внимание одна очень интересная деталь. Как показывают немногочисленные пробы арктической воды, дейтерия в ней почти всюду меньше нормы. Ниже среднестатистической. Почему? Не будем торопиться с ответом.

Сперва спросим, что, осадки в высоких широтах бедны дейтерием? Бедны. В науке сложилось мнение о скудности запасов тяжелой воды в полярных водоемах. Успело сложиться. (Вспомним опыты И. Киршенбаума с природной водой из Большого Медвежьего озера Канады и другие).

Противоречие же! И, по-моему, явное. Что же получается – с одной стороны, известно, что в Северный Ледовитый океан поступают огромные массы тяжелой воды, а с другой стороны, что воды океана бедны дейтерием. Разве не парадокс?

И если первая часть парадокса сомнений не вызывает (реки действительно впадают в океан), то вторая часть заставляет скептически отнестись к качеству проб, к достоверности измерений и вообще к географии поиска. Тем более что, судя по литературе, исследователи ухитрялись долго не замечать никаких отклонений от догмы «полярные воды бедны дейтерием». И точка.

Хотя данные, например, полученные А. С. Редфилдом и И. Фридманом и опубликованные ими в 1964 году, косвенно говорили как раз об обратном. Эти исследователи прошли, образно говоря, от Арктики до берегов Антарктиды, придерживаясь атлантического меридиана, и пронаблюдали изменение содержания в воде дейтерия: просмотрели планету как бы в разрезе, от полюса до полюса. И что же?

Самые значительные концентрации тяжелой воды обнаружились именно в Арктическом бассейне! Но эти наблюдения остались почему-то без должного внимания, они даже не вызвали законную дискуссию. Старая догма продолжала творить свое магическое действие.

Причем в Арктическом бассейне безо всякой системы, только в 6 пунктах эти два исследователя взяли по нескольку проб океанической воды. Северная Шотландия, центр Норвежского моря, Шпицберген, Северный полюс, Центральная Арктика, мыс Барроу. Последней пункт, кстати, дал максимальный процент дейтерия.

Но опять – «не верь глазам своим»…

В одной книге нахожу: «Понижено содержание дейтерия в поверхностном слое океана в тех районах, где на изотопный состав оказывает влияние вода, поступающая от таяния льда». Комментарии, как говорится, излишни. Хотя и в Норвежском море, и у Шпицбергена, и у мыса Барроу пробы брались именно там, где оказывает влияние вода, поступающая от таяния плавающего льда.

Думаю, вполне логично еще раз задать вопрос, который уже звучал на этих страницах, – куда же все-таки девается тяжелая вода в полярных водоемах?

Вопрос вполне логичный еще и потому, что воды почти всех течений из Арктического бассейна имеют пониженное процентное содержание дейтерия. На слове «почти» делаю ударение, потому что, видимо, есть единственное исключение – Восточногренландское течение, которое, к сожалению, пока осталось в стороне от внимания исследователей – охотников за дейтерием.

Но об этом чуть позже.

Так куда же девается тяжелая вода в Северном Ледовитом океане?

Без предположения о том, что часть ее переходит в лед, кристаллизуется, ответ вряд ли возможен. Слишком уж все в природе взаимосвязано: из ничего может быть только ничто, а из того, что чем-то было, всегда будет нечто.

В Арктике, в океане, так же как и в северной реке, есть условия для фазового перехода тяжелой воды, для ее накопления в виде льда. Не простого льда, а особого, дейтериевого.

«Осенние» льдины с рек, попадая весной в Северный Ледовитый океан, за короткое лето частично тают, частично остаются на плаву и потом вмерзают в протиевый морской лед, начинают дрейфовать.

Наверное, все видели хоть раз в жизни фильмы, где фрагментами показана летняя Арктика, там всегда можно заметить одинокие белые льдины, которые плавают в холодных водах. Кто хоть раз побывал в Арктике, тот сам наблюдал эти странные льдины.

Невелики размерами, они долго остаются на виду, пока не унесет их куда-то течение. А почему все льдины растаяли, а эти остались? Очередная загадка природы? Но ее можно разгадать, если опять-таки сделать допущение, основанное на известных различиях в физико-химических свойствах тяжелой и обычной воды: тяжелая вода замерзает при температуре плюс 4 градуса, а таять она будет только при этой же температуре. Первой, замерзает, последней тает!

Протиевая вода тает при нуле градусов, морская вода замерзает и тает при отрицательной температуре, а тяжелая – при положительной. Вроде бы все строго согласуется с термодинамикой.

Не исключено, что одинокие льдины, которые порой все лето волны носят по арктическим морям, и есть те самые странные белые льдины, сложенные из белых кристаллов.

Но ловить случайные одинокие льдины в океане, видимо, не очень привлекательная перспектива для возможной новой отрасли промышленности по разделению изотопов. Это все равно что искать грибы в незнакомом лесу: не знаешь наперед, где повезет. Для промышленности нужна солидная и надежная сырьевая база, иначе о какой перспективе речь.

А что, если такая база есть? А что, если она в Арктике?

Арктика – океан. Арктика – огромное плавающее ледяное поле в океане. Поле, под которым свисают величественные ледяные сталактиты, похожие на обыкновенные сосульки. Это – внутриводный лед, одна из форм его. Он, по существу, никем до сих пор не исследован. Как образуется? Из чего сложен? Неизвестно. Слишком сложно наблюдение за этим труднодоступным видом льда, который медленно нарастает, между прочим, тоже только при положительной температуре воды. Мощные сталактиты свисают на, десятки и сотни метров, находясь в сравнительно теплых слоях океана…

А теперь настал черед рассказать о дрейфе льдов в Северном Ледовитом океане – удивительно четкая природная система, о которой немногие наслышаны.

Для большинства людей льды – это просто льды, для географа – это именно природная система, которая является следствием целого ряда природных процессов. В природе нет ничего лишнего, простого, случайного. Все взаимосвязано.

Так же и льды. Зарождаясь, они подразделяются между собой строго согласно законам природы. И движение их в океане тоже согласуется с этими законами. В соответствии с характером вращения планеты и рельефом в Арктике наблюдаются как бы две самостоятельные зоны дрейфа, отчасти связанные между собой.

У берегов Канады льды ходят по кругу, путь в две-три тысячи километров. Это – замкнутый цикл общего арктического дрейфа. По часовой стрелке, или, как говорят географы, по спирали Бофорта, льдины за 10 лет совершают свой полный оборот. Затем некоторая их часть через проливы, особенно пролив МакКлура, проходят к берегам Канадского архипелага, покидая Арктику. Другая же, намного большая часть, со спирали Бофорта ежегодно захватывается главным ледяным потоком и через советский сектор Арктики (опять же по часовой стрелке) направляется в район Северного полюса и дальше в створ между Гренландией и Шпицбергеном. Два-три года занимает этот путь.

В Гренландском море идет интенсивное таяние арктических льдов.

Но, как мы уже говорили, каждый вид льда тает строго при «своей» температуре… Однако прежде чем перейти к этой, завершающей стадии дрейфа, поинтересуемся, много ли воды и льда поступает в сравнительно теплое Гренландское море? Иначе говоря, какова количественная характеристика описываемого процесса?

По оценкам некоторых исследователей, годовой приток воды в Северный Ледовитый океан составляет более 80 тысяч кубических километров. Этот приток складывается примерно так: 60 тысяч приходит из Атлантического океана, около 20 из Тихого, а остальное дают реки и осадки.

Восточногренландское же течение (только оно одно!) ежегодно выносит из Арктики почти все эти поступления: десятки тысяч кубических километров воды и около 10 тысяч кубокилометров льда. Целый ледник, плавающий в океане. Как видим, речь идет о планетарных объемах.

Благодаря Восточногренландскому течению в Гренландском море происходит своеобразное разделение льда, его сортировка. Там, где на карте обозначена граница плавающих льдов, образуется зона, небезынтересная для исследователя.

Природа здесь сама сортирует арктический лед, руководствуясь при этом своими строгими законами. Мы уже говорили о них: сперва тает морской лед, затем – протиевый и лишь потом дейтериевый. Значит, для каждого вида льда будет своя граница, свой плавающий предел, переступить который не позволено законами природы.

По расчетам автора, за год через Гренландское море проходит до 3 миллионов кубических метров тяжелой воды. Весьма солидная «сырьевая база» для промышленности.

Возможны ли ошибки в прогнозе? Конечно. Гипотеза тем и отличается от теории, что она не бесспорна. Однако от фантазии она, гипотеза, тоже отличается, потому что имеет неоспоримые научные факты, подтверждающие мысль автора.

Так вот, как показывают результаты анализа проб, взятых в фьордах Гренландии, процентное содержание дейтерия там самое высокое. Однако, как и почему здесь оказался дейтерий, никто не знает, и объяснить это с помощью известных знаний вряд ли возможно. Еще один неоспоримый факт. Если представить, что в южной части Гренландского моря встречаются два течения – холодное с севера и теплое с юга, то туманы – активное испарение с поверхности – выглядят здесь вполне обычным делом.

Нарождающиеся облака, как известно, богаты тяжелыми изотопами, об этом доказанном факте мы уже упоминали. Но как это проверить? Облака же южной части Гренландского моря в основном движутся на восток, в сторону Европы, и первые дожди, первые осадки, самые богатые тяжелыми изотопами, проливаются над Северной Атлантикой, над морем. Сколько в этих дождях дейтерия – данных нет.

Но иногда молодые облака могут двигаться и в противоположную сторону, в сторону Гренландии, что тоже не исключается из-за непостоянства ветров. Любопытно, в Южной Гренландии на поверхности ледников обнаружены изотопные аномалии (полярная станция «Дай-3» и другие).

Выходит, предлагаемая нами гипотеза не лишена смысла… Гренландское море – крупнейшее на планете месторождение дейтерия.

Не будем забывать, что категоричность суждений, как учит мировая мудрость, противопоказана в любых жизненных ситуациях, а в науке особенно. Сомнения, сомнения, они должны всегда сопровождать исследователя, особенно при выдвижении новой теории. Итак…

Даже если предположить, что Гренландское море – действительно, крупнейшее на планете месторождение дейтерия, то неизбежен вопрос: а что же дальше? Куда отсюда поступает дейтерий? Ведь в море он не накапливается, залежей не создает.

И здесь напрашивается мысль о возможном круговороте тяжелой воды в природе. Круговорот – форма существования воды, система ее переноса.

Вновь обратимся к географической карте Арктики. Восточно-гренландское течение, пройдя границу плавающих льдов, обогащается дейтерием, но уже около берегов Южной Гренландии его буквально смывает значительно более мощное Североатлантическое течение, пришедшее из тропиков. В океане сталкиваются два фронта – теплый и холодный. Внешне это недолгое противоборство проявляется в туманах, частых штормах. А внутренне – в том, что холодные воды захватываются теплыми и устремляются вдоль берегов Европы опять в Арктику. Так выглядит первая стадия предлагаемого круговорота.

Доказательства? Во-первых, они на карте, в голубых и красных линиях, обозначающих течения в Арктике. А во-вторых, в уже упоминавшихся пробах воды на дейтерий, которые провели в 1964 году А. С. Редфилд и И. Фридман. В водах Норвежского моря эти исследователи отметили очень высокое содержание дейтерия.

Теплое Североатлантическое течение через Норвежское море заходит в Баренцево море, температура некогда теплой воды уже заметно падает (Арктика берет свое), и начинается интенсивное ледообразование. Фазовый переход, после которого круговорот тяжелой воды продолжается, но уже в иной фазе.

Внутриводный лед, как уже отмечалось, появляется при положительной температуре, подводные ледяные сталактиты, свисающие с ледяных полей, нарастают в сравнительно теплых плотных водах Северного Ледовитого океана. А дальше следует дрейф льда, о котором мы уже сказали.

Круговорот в двух фазах? Возможно? Вполне.

В заключение очерка хотелось бы высказать еще две мысли, два наблюдения, которые напрямую связаны с вышеизложенным. Речь идет о возможной взаимосвязи между протиевой и дейтериевой водой.

Первое. На вид отвлеченное. Если обыкновенную речную воду охлаждать, то при 11° в воде начинается ассоциация протиевых молекул. При понижении температуры процесс этот усиливается, и при температуре около плюс 4° вода получает свою максимальную плотность. Но при дальнейшем медленном охлаждении воды ее плотность начнет уменьшаться. Почему?

Известно немало объяснений этому процессу, он даже описан в учебниках химии, но истина все-таки не найдена. Обратим внимание на следующие важные моменты процессов.

Когда начинается ассоциация протиевых молекул? При 11°. Что это за температура? Тяжелая вода при этой температуре достигает своей максимальной плотности. С этого момента, видимо, количество молекул тяжелой воды в растворе начинает увеличиваться, а плотность протиевой воды при этом интенсивно возрастает.

Какие изменения наступают при 4 °C? Тяжелая вода входит в стадию фазового перехода и постепенно как бы убывает из раствора, ее процентное содержание в жидкой фазе уменьшается. И по мере ее убывания плотность протиевой воды уменьшается. Случайные совпадения? Не исключено. Но точно так же не исключена и взаимосвязь двух основных компонентов природной воды.

И второе наблюдение. Конкретное. Предположим, а что, если природная вода есть «сплав»? Вернее, смесь взаимосвязанных компонентов – протиевой, дейтериевой и других изотопных разновидностей воды?

И стоит только из этого «сплава» убрать одну из примесей, как его свойства изменятся. Скажем, без дейтерия природная вода не будет иметь максимальной плотности при 4°. А если так, то в водоеме при замерзании не будет деления воды на теплые и холодные слои. Диаграмма фазового перехода такой воды будет строиться иначе. Просто говоря, природная вода лишится некоторых своих аномальных свойств.

А вывод из этого допущения следующий: в природе есть неизвестная пока эталонная вода.

Практически встретить такую воду вряд ли возможно, хотя и не исключено. В регионах, куда не поступает из космоса радиация. Там не будет образовываться дейтерий. И если в этих районах почти не бывает атмосферных осадков, содержащих дейтерий, то шансы встретить эталонную воду повышаются.

Допущения на грани дозволенного, но реальные. И вот почему.

Нашу планету в целом можно представить как магнит: силовые линии, опоясывающие планету, сходятся в магнитных полюсах Земли. Магнитное поле наиболее плотное около полюсов, здесь возможно срабатывание того же «механизма», который используется при удержании плазмы в магнитном поле.

Значит, территория, где атмосферный экран сильнее всего защищает Землю от космической радиации, невелика, но она обязательно есть.

Предположить, что районом поиска эталонной воды будет Канада, возможно, но маловероятно. Полуостров Бутия связан с Мировым океаном, поэтому дейтериевые примеси неизбежны.

Но во внутренних районах Антарктиды вероятность наличия таких идеальных условий для поиска эталонной воды более реальна… Как говорится, дело за малым.

В Антарктиде, во льдах, известно озеро, глубиной в 300 с лишним метров, и на всей глубине его – от поверхности до дна – температура одинакова. Правда, пробы воды па дейтерий там не брались.

Какой же удивительный мир, в котором мы живем, как он бесконечен для познания!

М. Э. Аджиев


    Ваша оценка произведения:

Популярные книги за неделю