Одинаковые температуры, но ощущения разные. Почему так?

Даже если бы наше Солнце полностью состояло из бананов, оно все равно было бы безумно горячим, как и сейчас. Но оно стало бы более привлекательным. Ха. Солнце раскалено из-за большой массы. Его миллиарды миллиардов тонн создают мощную гравитацию и оказывают огромное давление на ядро звезды. Это давление повышает температуру — подобно велосипедному насосу, который нагревается, когда вы накачиваете шины. Большое давление приводит к высокой температуре. Представьте себе, что в космосе висит миллиард тонн бананов — вместо водорода, из которого в основном состоит наше Солнце. Давление было бы таким же большим, а значит, и температура была бы такой же высокой. Главное отличие — а также причина, по которой у нас нет бананового Солнца, — заключается в том, что без водорода Солнце не смогло бы обеспечить себя топливом. Банановое Солнце очень быстро остынет и не сможет гореть в течение миллиардов лет.

Замки из песка сохраняют форму благодаря поверхностному натяжению между молекулами воды и молекулами песка. Вода создает крошечные мостики между песчинками, благодаря чему влажный песок слипается, и замок может стоять самостоятельно. Поверхностное натяжение также является причиной того, что некоторые насекомые передвигаются по поверхности воды. Оно также действует как резинка между крошечными песчинками. Когда вы добавляете воду во влажный песок, то заполняете пространство между этими песчинками. Чем быстрее движется ваше тело, тем тяжелее оно становится. Звучит так, как будто вы набираете вес, если очень быстро бегаете. Но не волнуйтесь, совсем немного, и это происходит мгновенно — и только если вы двигаетесь почти так же быстро, как скорость света. Поднимите руку, если сможете так. Хорошо.

Скорость света — это предельная во Вселенной. Если вы двигаетесь близко к скорости света, а потом делаете дополнительный толчок, то все равно не сможете бежать быстрее. Но вы уже отдали эту дополнительную энергию, и она должна где-то выйти. Поэтому она переходит в массу — ведь, согласно теории относительности, энергия может быть преобразована в массу. В космосе, вероятно, более ста миллиардов галактик. В каждой из них насчитывается до триллиона звезд. Наше Солнце кажется нам большим, но с точки зрения Вселенной это крошечная звезда. Мы можем сказать, что в космосе много видимой материи. Но ее менее пяти процентов общей массы Вселенной. Остальное — темная материя и темная энергия. Темная материя составляет большую часть массы скоплений галактик. Не существует приборов, которые помогли бы нам увидеть ее. Но астрономы считают, что она присутствует в космосе из-за сильных гравитационных эффектов, которые влияют на устройство галактики.

Темная материя также может быть причиной того, что ученые иногда наблюдают интересные оптические иллюзии. Например, изображения галактик с необычными кольцами или дугами света. Возможно, это свет от далеких галактик. Но в то же время могут существовать большие, невидимые облака темной материи, которые искажают его. Никто точно не знает, что такое темная материя, а темную энергию объяснить еще сложнее. Но ученые считают, что это может быть та самая сила, которая заставляет Вселенную расширяться. Одна и та же температура не всегда ощущается одинаково в разных условиях. Когда вы проверяете температуру, число, которое вы видите, может быть объективным, но то, как вы его ощущаете, определенно нет. В большей части Соединенных Штатов температура тридцать градусов — это жарко. Но на юге они звучат как облегчение и возможность отправиться на семейный пикник. В то же время, заголовки газет могут предупреждать о «экстремальных тридцати градусах по всей Великобритании». То, что вы чувствуете, когда выходите на улицу, — это вопрос культуры и науки.

Конечно, место вашего проживания влияет на то, насколько комфортно вы будете чувствовать себя при определенных температурах. Это окружение, к которому приспособлено ваше тело. Кроме того, в вашем приложении погоды есть функция «реальные ощущения». В США, например, люди могут использовать индекс жары. Он измеряет разницу между реальной и ощущаемой температурой. Индекс жары анализирует влажность и температуру воздуха. Он показывает, что тридцать градусов с влажностью сорок процентов ощущаются как тридцать градусов. Но та же температура при девяностопроцентной влажности будет ощущаться как сорок пять, и вы не будете чувствовать себя так же комфортно, как в первом случае. Согласитесь, когда вы пьете чай из пластикового стаканчика, это как-то неправильно. Вы можете подумать, что это потому, что горячая жидкость каким-то образом растворяет пластик, но это не так. Вкус, который вы ощущаете, не просто причуда ваших рецепторов, а результат совместной работы различных органов чувств.

Чипсы будут казаться более хрустящими, если вы слышите звуки более высоких частот, которые вы издаете, когда хрустите ими. Исследования также показали, что чизкейк вкуснее и слаще, когда его подают на белой тарелке, чем когда его подают на черной. Мы привыкли, что чай наливают в керамическую чашку. Когда мы пьем его из пластикового стаканчика, то подсознательно ожидаем, что он не будет таким вкусным. В определенных условиях некоторые вещи могут двигаться быстрее света, поскольку свет не всегда достигает своей полной скорости. Точнее говоря, скорость света в вакууме не меняется — она составляет почти триста тысяч километров в секунду. Но это не значит, что свет всегда проходит через вакуум. Например, в воде фотоны — крошечные частицы света — движутся со скоростью всего три четвертых от скорости света. В ядерных реакторах некоторые частицы могут достигать очень высоких скоростей. Если они проходят через изолирующую среду, которая замедляет свет, то могут двигаться быстрее, чем свет, который их окружает. Это создает голубое свечение. Вот почему подводные активные зоны ядерных реакторов могут светиться в темноте.

Почему свеча выпускает дым только после того, как вы ее погасите? Дым — это куча несгоревших частиц углерода, которые выделяются при разрушении свечного воска. Когда свеча горит, большая часть углерода превращается в углекислый газ. Но часть его улетучивается. Вы можете проверить это сами. Поставьте тарелку над пламенем свечи и подержите ее там. Углерод будет накапливаться в виде темного пятна. Когда вы погасите пламя, в раскаленном фитиле остается достаточно тепла, чтобы расщепить молекулы воска. Но этого недостаточно, чтобы сжечь весь углерод, поэтому вы увидите дымный след, пока все не остынет. Помещая пластиковые предметы в посудомоечную машину, вы можете увидеть, что после мытья на них остаются капли воды. Дело вот в чем: посудомоечные машины распыляют струи моющего средства и воды при температуре более высокой, чем при самостоятельном мытье посуды. По окончании цикла мытья вода испаряется, и посуда становится сухой. Но пластиковые вещи остывают быстрее, потому что этот материал имеет меньшую плотность. И вода не успевает испариться.

Человеческий желудок способен на куда большее, чем вы думаете. Он может даже в течение суток повредить бритвенные лезвия. Мы оцениваем кислоты по шкале от нуля до четырнадцати. Чем сильнее кислота, тем ниже уровень pH. Наш желудок имеет высокий уровень pH, поэтому кислота в нем имеет рейтинг от единицы до двух — так что она может довольно быстро разрушить бритвенные станки. Просто поверьте на слово. Если вы стоите на вершине здания, время идет быстрее, чем когда вы находитесь внизу. Это «гравитационное замедление времени», которое объясняется в теории относительности Эйнштейна. Согласно ей, чем дальше что-то находится от поверхности нашей планеты, тем быстрее идет время. Точно так же, когда вы стоите в длинной очереди в магазине, время замедляется. Ха. Объекты с большей массой создают более сильное гравитационное поле. Это поле на самом деле является искривлением времени и пространства. Чем сильнее гравитационная сила, тем сильнее искривляется пространство. Таким образом, само время течет медленнее. Конечно, когда вы находитесь в сильном гравитационном поле, вам кажется, что время течет нормально. Вы можете увидеть разницу только по сравнению со слабой гравитацией, где время течет немного медленнее. Вот почему в магазине очень помогает экспресс-очередь на кассу. Так время идет быстрее. Просто знайте это.