Viens no labākajiem veidiem, kā izvairīties no karstuma vasaras dienā, ir pelde upē, lai uzturētu vēsumu. Bet, kad līst lietus, viss notiek otrādi: šķiet, ka upē ūdens kļūst siltāks nekā skaidrā laikā.
Ūdens "sasilšana" upē lietus laikā ir acīmredzama parādība. Ja jūs apbruņojat sevi ar termometru un izmērīsit ūdens temperatūru pirms lietus un lietus laikā, būtisku atšķirību atklāt nebūs iespējams.
Sildoša ilūzija
Ūdens upē lietus laikā šķiet siltāks nevis tāpēc, ka tas patiešām kļūst, bet gan salīdzinājumā ar gaisa temperatūru. Lietus vienmēr pavada auksts snap. Tas notiek vairāku iemeslu dēļ.
Ļoti bieži aukstā atmosfēras fronte nāk kopā ar lietu. Lietus var pavadīt vējš. Objektīvi vērtējot, vējš nepazemina gaisa temperatūru, bet tas ietekmē tā uztveri no cilvēka puses, aiznesot no cilvēka ķermeņa uzkarsēto gaisa slāni.
Lietus lāses rodas diezgan lielā augstumā, kur gaisa temperatūra ir daudz zemāka nekā Zemes virsmā, tāpēc arī lietus ūdens temperatūra ir zema. Kad lietus lāses nonāk zemē, nav laika sakarst tik lielā mērā, lai to temperatūra būtu salīdzināma ar gaisa temperatūru, tāpēc tās atdzesē gaisu.
Jebkura no šiem faktoriem darbība ir pietiekama, lai gaisu atdzesētu tik lielā mērā, ka, salīdzinot ar to, upes ūdens šķiet siltāks.
Kāpēc ūdens uztur temperatūru
Lietus laikā gaiss atdziest, bet ne ūdens. Tas ir saistīts ar lielo ūdens siltuma jaudu. Siltuma jauda ir fizisks lielums, kas izsaka ķermeņa saņemtā siltuma un tā temperatūras izmaiņu attiecību. Pamatojoties uz to, ūdens dabā nav "čempions", bet gan viens no "čempioniem" starp dažādām vielām. Siltuma jaudas ziņā tas ir otrais pēc amonjaka un ūdeņraža.
Tik lielu siltuma jaudu, ko zinātnieki pat sauc par anomālu, izskaidro ūdens īpašā struktūra. Tas sastāv no triatomiskām H2O molekulām, bet tikai neliela daļa šādu molekulu šķidrā ūdenī atrodas brīvā stāvoklī. Lielākā daļa no tām ir apvienotas asociētās - vairāku molekulu kristālveida struktūrās. Karsējot ūdeni, ūdeņraža saites asociētajos uzņēmumos tiek sadalītas. Šis process prasa daudz enerģijas, tāpēc ūdeni nav viegli sildīt, bet tas tikpat lēni atdos siltumu.
Ūdens temperatūras noturēšana upēs lietus laikā ir tikai viena no ūdens augstās siltuma jaudas izpausmēm. Tieši šī īpašība ļauj ūdenim pasargāt Zemi no katastrofālām temperatūras izmaiņām, kas var iznīcināt visu dzīvo.
