Wiemy już że stosunkowo łatwo jest wywołać prąd wznoszący. Wywoła go paląca się zapałka, ognisko a na większej powierzchni np. pożar lasu.
Z wywołaniem prądu zstępującego jest większy kłopot.
Potrzebne jest żródło niskiej temperatury, Bardzo niskiej temperatury. W przyrodzie takie źródło nie występuje. Jeżeli mamy dokładnie odwzorować prąd wznoszący dobrze by było żeby źródło niskiej temperatury "promieniowało" ją do góry jak to ma w przypadku prądu wznoszącego. To automatycznie naprowadza na gaz i to lżejszy od powietrza. Pole poszukiwań zawęża się do gazów które można uzyskać w formie płynnym.
Spośród nich na czoło wysówa się (głównie ze względu na swą niepalność) - hel. Jest lżejszy od powietrza które ma 1,2kg/m3,. hel-0,1785kg/m3. Skroplony ma minus 272C. Paruje już przy temperaturze minus 268C co oznacza że potrzeba niewiele go podgrzać. Jest dostępny i powszechnie wykorzystywany w medycynie i technice. Skroplony przechowywany pod ciśnieniem 30at zmniejsza swą objętość o około 30% co nie jest bez znaczenia przy transporcie( np lotniczym)
Teraz coś o sposobie wywołania prądu zstępującego. Jego zasięg regulujemy powierzchnią rozlanego helu, czas trwania ilością na metr kwadratowy.
Rozlewamy na ziemi (bezpośrednio na glebie) skroplony hel. Jak już wcześniej pisałem ma on temperaturę -272C. Ogrzewany przez ziemię(gleba ma temperaturę różną w zależności od szerokości geograficznej i pory roku) zaczyna wrzeć i parować przechodząc w stan lotny , temperatura już gazu to minus 268C. W takim stanie ulatuje do góry.
Oczywiście przez cały czas trwa wymiana ciepła z otaczającym gaz powietrzem czyli zachodzi zjawisko wcześniej opisanej konwekcji..Przypominam oziębione powietrze zmniejsza gwałtownie swoją objętość, zwiększa swą masę wobec otoczenia i zaczyna spadać. W istocie mamy do czynienia z dwoma przeciwstawnymi ruchami. Pierwszy to ruch zimnego helu w postaci gazowej, drugi to klasyczny prąd zstępujący. Ten obustronny ruch będzie trwał tak długo aż nie odparuje cały wylany płynny hel ale co ciekawsze ruch powietrza nie ustanie po odparowaniu całego helu. Hel proces zainicjował, prąd konwekcyjny zassał powietrze nie schłodzone ,( na ten prąd jeszcze nie ma nazwy.) Można powiedzieć że podziałał jak spłonka w naboju.
Nie potrafię czasu trwania obliczyć ale sądząc po szybkości prądu zstępującego (około 250km/h) w momencie zaprzestania parowania helu, ruch powietrza nie schłodzonego a tylko zassanego potrwa jeszcze kilkanaście minut.
cdn.
Inne tematy w dziale Technologie