სკოლაში გვასწავლიან, რომ ნორმალური ატმოსფერული წნევის პირობებში წყალი 100°C-ზე დუღს და ორთქლდება. ეს ასეცაა, თუმცა აორთქლებას დუღილი სულაც არ სჭირდება: წყალი ამას ნებისმიერ ტემპერატურაზე აკეთებს — ოთახის ტემპერატურაზეც, ზამთრის ცივ დღეებშიც და გუბეებიდანაც კი მაშინ, როცა გარეთ სულაც არ ცხელა.

ასევე იხილეთ: ტესტი: შენ უკეთ იცი წყლის ქიმია თუ სკოლის მოსწავლემ?

ამის ფონზე შეიძლება გაგიჩნდეთ კითხვა: თუ წყალი მუდმივად, ყოველ წამს და ყველა ტემპერატურაზე ორთქლდება, მაშინ ოკეანეები, ზღვები და მდინარეები რანაირად რჩება დედამიწაზე? რატომ არ გაქრა ეს წყლები და რატომ არ იქცა ჩვენი პლანეტა უდაბნოდ?

აგიხსნით, რატომ არის დედამიწა ჯერ კიდევ ლურჯი პლანეტა, თუმცა ჯერ ის გავიგოთ:

რატომ ორთქლდება წყალი ყოველთვის

წყალი რომ მუდმივად ორთქლდება, შიგნით არსებული მოლეკულების ქაოსური მოძრაობის დამსახურებაა. არც ჭიქაში და არც ოკეანეში წყლის მოლეკულები ერთ ადგილას არ არის გაჩერებული — ისინი მუდმივად მოძრაობს. დუღილის ტემპერატურაზე ქვემოთაც კი ცალკეული მოლეკულები ერთმანეთს ეჯახება და ენერგიას მიმოცვლის.

ზოგჯერ ზედაპირთან ახლოს მოთავსებული მოლეკულა საკმარის ენერგიას იკრებს და წყვეტს ბმას, რომელიც მას წყლის სხვა მოლეკულებთან აკავშირებდა (წყლის მოლეკულები ერთმანეთთან წყალბადური ბმებითაა დაკავშირებული, რომლებიც მუდმივად წყდება და ხელახლა მყარდება). შედეგად იგი "ბრბოს" გამოეყოფა და ჰაერში ადის.

ამ პროცესს აორთქლება ჰქვია და იგი არასოდეს ჩერდება. ცხადია, სხვადასხვა ფაქტორი — ტემპერატურა, წნევა, ქარიანობა და ა. შ. — ამ პროცესის სიჩქარეზე სხვადასხვანაირად მოქმედებს.

ოკეანეების მცველები: "კოსმოსური ციხე" და "ცივი მახე"

ჩვენც და წყალსაც დედამიწაზე, პირველ რიგში, ერთი ძალა — გრავიტაცია — გვაკავებს. დედამიწა საკმარისად მძიმეა და საკმარისად დიდი მიზიდულობის ძალა აქვს, რომ თავის გარშემო ატმოსფერო შეინარჩუნოს. წყლის ორთქლი მსუბუქია, თუმცა იგი მაინც მატერიაა და მიზიდულობის ძალა მასზეც მოქმედებს.

ისიც უნდა აღინიშნოს, რომ ატმოსფერო წნევას წარმოქმნის, ჰაერში კი გარკვეული რაოდენობით უკვე არსებობს წყლის მოლეკულები. იქმნება ერთგვარი ბალანსი: ჰაერი წყლის ზედაპირს მუდმივად "აწვება" და მასში მხოლოდ იმ რაოდენობის მოლეკულები გადადის, რომლის შენარჩუნებაც ჰაერს კონკრეტულ ტემპერატურაზე შეუძლია; გამოდის, მიმოცვლა მხოლოდ გარკვეული დოზით ხდება. წნევა და ჰაერი რომ არ გვქონდეს (როგორც კოსმოსური ვაკუუმის შემთხვევაში), წყალი ბევრად დაბალ ტემპერატურაზეც დაიწყებდა დუღილს და გაცილებით სწრაფად აორთქლდებოდა.

ასეა თუ ისე, მხოლოდ გრავიტაცია მაინც ვერ გვიხსნიდა. წყლის ორთქლი ჰაერზე მსუბუქია, ამ და სხვა მიზეზების გამო კი იგი ატმოსფეროში ბუნებრივად მიიწევს ზემოთ. ატმოსფეროს ზედა ფენებში ამ მოლეკულებს მზის ულტრაიისფერი სხივები ელოდება და, თუ იქამდე მიაღწევს, ისინი მზის რადიაციით დაიშლება.

ასე დაკარგავდა დედამიწა წყალს, რომ არა მეტეოროლოგიური ფენომენი "ცივი მახე". როცა წყლის ორთქლი მაღლა მიიწევს, ტროპოსფეროში (ატმოსფეროს ქვედა ფენა) ტემპერატურა მკვეთრად ეცემა. დაახლოებით 10-17 კილომეტრის სიმაღლეზე, ტროპოპაუზაში, ტემპერატურა რეკორდულად დაბალია და -80°C-ამდეც კი ჩამოდის.

ასეთი სიცივის გამო საქმეში კიდევ ერთი მექანიზმი ერთვება: რაც უფრო ცივია ჰაერი, მით ნაკლები წყლის ორთქლის შენარჩუნება შეუძლია მას. ასეთ სიცივეში წყლის ორთქლის ზემოთ გადაადგილება მკვეთრად იზღუდება. იგი კონდენსირდება, ანუ ყინულის კრისტალებად და წყლის წვეთებად იქცევა, ღრუბლებს წარმოქმნის და ნალექის (წვიმის, თოვლის) სახით ისევ დედამიწაზე ბრუნდება.

შეიძლება ითქვას, "ცივი მახე" ატმოსფეროს უხილავი ჭერია და აორთქლებულ წყალს მიწაზე აბრუნებს. სწორედ ამ მექანიზმების დამსახურებაა, რომ დედამიწა არსებობის დაახლოებით 4.54 მილიარდი წლის შემდეგ კვლავაც ლურჯი პლანეტაა.