Mindenkinek érthetőnek és közönségesnek tűnik a kérdés - miért szívja be a mocsár? Valójában ez a folyamat nem olyan egyszerű, mint amilyennek látszik, és valószínűleg valami újat fog megtanulni magadnak. Először a beszívott mocsárot mocsárnak nevezzük. Csak élő tárgyak húzására képes. A mocsár olyan mogyoró- és algaszőnyegtel borított tavak alapján alakul ki, nem minden lápban.
A mocsár kialakulását két ok segíti:
… egy tározó túltermelése vagy a víz elárasztása. A mocsárra jellemző a túlzott nedvességtartalom, a nem teljesen lebomló szerves anyag - a tőzeg - állandó lerakódása. Nem minden mocsaras képes beszívni tárgyakat, csak azok, amelyekben a mocsaras kialakult. A mocsaras tó helyén alakul ki. A tó felszínén található liliomok, vízililiomok és nádasok az idő múlásával sűrű szőnyeggé alakulnak a rezervoár felületén. Ezzel párhuzamosan algák nőnek a tó alján. Amint kialakul, algák és moha felhője fentről felfelé emelkedik. Az oxigén hiánya miatt rothadás kezdődik, szerves hulladék képződik, amely a vízben eltérődik és egy mocskot képez.
Most menjünk tovább a szívási folyamathoz …
A mocsár szop az élő tárgyakból. Ezt fizikai tulajdonságai magyarázzák. A láp a Bingham folyadékok osztályába tartozik, amelyet a Bingham-Shvedov egyenlet fizikailag ír le. Amikor könnyű tárgyak érik a felületet, szilárd anyagként viselkednek, így a tárgy nem süllyed. Ha egy tárgy elég nehéz, akkor elsüllyed.
Kétféle búvárkodás létezik: alul- és túlcsúszások. A folyadékba csapdázott test viselkedését a gravitáció és az Archimedes felhajtóerő aránya szabályozza. A test elsüllyed a zsinórba, amíg az Archimédész szilárdsága megegyezik súlyával. Ha a felhajtóerő kisebb, mint a tömeg, akkor az objektum alul lesz bemerülve, ha nagyobb, akkor az objektum túlterhelt lesz.
Miért csak az élő tárgyak vannak túlterheltek? Ennek oka az, hogy az ilyen tárgyak folyamatosan mozognak. Mi van, ha lefagy? Megáll a merülés? Sajnos, ez csak lelassítja a merülést, mert egy élő test mindig mozog, miközben lélegzik. Az élettelen tárgyak mozdulatlanok maradnak, ezért nem merülnek fel teljesen. A mocsárba való túlzott merítés jelenti a mocsár elszívását. Miért gyorsítja a test mozgása a merülést? Bármely mozgás olyan erő alkalmazása, amely növeli a támaszra gyakorolt nyomást. Ennek oka a tárgy súlya és a gravitációs erő. Az éles mozgások okozzák a test alatt alacsony nyomású területek kialakulását. Ezek a területek az élő tárgy légköri nyomásának növekedéséhez vezetnek, ami tovább süllyedni fogja azt.
Promóciós videó:
Ezért a "mocsári szívás" szó fizikai meghatározása így néz ki: a Bingham folyadék (mocsár) megpróbálja a bejutott élő tárgyat a normál merítés alatt lévő szintre átvinni, ahol az Archimedes erő kisebb, mint a test. A szívási folyamat visszafordíthatatlan. Süllyedt test, még az életfontosságú tevékenység befejezése után, nem fog megjelenni.
Az elméleti érdeklődés mellett a mocsárban zajló fizikai folyamatok tanulmányozása gyakorlati jelentőséggel bír: a mocsarakban sok ember hal meg, akik életben maradtak volna, ha jobban megismernék a mocsár félrevezető tulajdonságait. És ezek a tulajdonságok valóban nagyon alattomosak. A mocsár olyan, mint egy ragadozó. Különböző módon reagál az beleeső élő és élettelen tárgyakra: nem érinti a halottakat, hanem minden élőlényt szív. A mocsárnak ez a tulajdonsága különös figyelmet érdemel, és elsősorban minket érdekel. Először írjuk le részletesebben.
Első megközelítésként a mocsár folyadéknak tekinthető. Ezért a benne rekedt testeket egy arhimédiai felhajtóerőnek kell befolyásolnia. Ez igaz, és még az emberi test sűrűségét meghaladó, még nagy sűrűségű tárgyak sem elsüllyednek a zsinórba. De amint egy személy vagy más élőlény bekerül, "beszívják" őket, vagyis teljesen belemerülnek a zsinórba, bár sűrűségük alacsonyabb, mint az olyan tárgyak sűrűsége, amelyek nem fulladnak meg a tömbben.
Miért viselkedik a vándor ilyen váratlan módon? Hogyan különbözteti meg az élő tárgyakat a nem élőktől?
E kérdések megválaszolásához részletesebben kell foglalkoznunk a mocsár fizikai tulajdonságainak vizsgálatával.
A newtoni folyadékokban lebegő testekről
Fontolja meg, hogy egy test hogyan úszik newtoni folyadékokban, például vízben. Vigyünk egy testet, amelynek sűrűsége kisebb, mint a sűrűsége a víz felszínén, és engedje el. Néhány idő múlva az egyensúlyi állapot kialakul: a testet olyan szintre merítik, amelyen az arhimádiai felhajtóerő pontosan megegyezik a test súlyával. Ez az egyensúly állapota stabil - ha a testet egy külső erő hatja meg, és mélyebben elsüllyed (vagy éppen ellenkezőleg, emeli fel), akkor az erő működésének megszűnése után visszatér az előző helyzetébe. A merülési szintet, amelynél az archimédiai erő megegyezik a tömeggel, a normál merítés szintjének nevezzük.
Felhívjuk figyelmét, hogy a normál merítési szintet csak a sűrűség arány határozza meg, és független a folyadék viszkozitásától. Ha a mocsár csak egy magas viszkozitású newtoni folyadék, akkor nem lenne túl veszélyes. Az ésszerű viselkedésnek köszönhetően elég hosszú ideig lehet maradni a felületén. Emlékszel, hogyan viselkednek a fáradt úszók, ha közvetlenül a vízben akarnak pihenni? Hátrafordulnak, karjukat elterítik és mozdulatlanul fekszenek, ameddig csak akarják. Mivel a víz sűrűsége alacsonyabb, mint a mocsár sűrűsége, hasonló módon lehetséges lenne, hogy hosszú ideig feküdjön a mocsa felületén, és a viszkozitás ezt nem különösebben befolyásolja. Lehetséges lenne lassan átgondolni a helyzetet, meghozni a legjobb döntést, megpróbálni óvatosan kezével evezni, megpróbálva eljutni egy kemény helyre (itt a viszkozitás akadályozná),végül csak várjon segítséget. A felhajtóerő megbízhatóan megtartja az embert a mocsár felületén: ha gondatlan mozgás következtében egy ember a normál merülés szintje alá zuhan, az archimédiai erõ továbbra is hátráltatja.
Sajnos a valóság sokkal rosszabb. Annak a személynek, aki beleesett egy ingaba, nincs ideje sem gondolkodni, sem pedig várakozni. A tölcsér nem newtoni folyadék, és Bingham tulajdonságai drasztikusan megváltoztatják a helyzetet.
A testek úszó testén a Bingham folyadékokban
Vigyük a testet a Bingham folyadék felületére és engedjük le. Ha a test elég könnyű és az általa kifejtett nyomás kicsi, akkor előfordulhat, hogy a folyadékban fellépő feszültségek kisebbek lesznek mint a hozamküszöb, és a folyadék szilárd anyagként viselkedik. Vagyis az objektum a folyadék felületén állhat, és nem merülhet fel.
Egyrészt ez jónak tűnik. Ennek a tulajdonságnak köszönhetően az alacsony talajnyomású terepjárók könnyen átjuthatnak az emberek számára átjárhatatlan mocsarakon. Igen, és egy személy speciális "mocsári síléc" vagy nedves cipő segítségével csökkenti a talajnyomást, és viszonylag biztonságosan érzi magát a mocsárban. Ennek a jelenségnek azonban van egy másik oldala is. Riasztó az a tény, hogy a test bemerülése egyenlőtlen súly esetén és az archimédiai erő jelenik meg. Képzeljük el, hogy testünk súlya elég nagy, és süllyedni kezd. Meddig tart ez a merülés? Nyilvánvaló, hogy nem azokra vonatkozik, amikor az archimédiai erő egyenlő a súlyával. Amikor a testet elmerítik, az archimédiai erő részben ellensúlyozza a súlyt, a talajra gyakorolt nyomás csökken, és eljön a pillanat,amikor a feszültségek kevesebbé válnak. Ebben az esetben a Bingham folyadék abbahagyja az áramlást, és a test megáll, mielőtt az archimédiai erő megegyezik a súlyával. Az ilyen állapotot, amikor az archimédiai erő kisebb, mint a tömeg, de a test nem merül tovább, úgy nevezzük, hogy az alámerülési állapot (lásd az A ábrát).
A. most a legfontosabb dolog. Ha folyadékban lehet az alulmerülési állapot, akkor ugyanezen okokból lehetséges a túlteljesedési állapot is, amelyben az archimédiai erő nagyobb, mint a súly, de a test nem úszik (C. ábra). Emlékszel, mi történt egy nem newtoni folyadékban? Ha valamilyen tevékenység eredményeként valamelyik ember a normál merítés szintje alá esett, akkor az archimédiai erő meghaladta a súlyt, és visszaadta. Bingham folyadékban semmi hasonló (kellően nagy τ0 esetén) nem fordul elő. Bármilyen gondatlan cselekedet következtében a víz alá merül, nem fog tovább lebegni, hanem túlterhelt állapotban lesz. A „fulladás” folyamata visszafordíthatatlannak bizonyul. Most pontosabb jelentést adhat a "szívás" szónak. Ez azt jelenti, hogy a törpe vágya, hogy az élő tárgyakat a normál merítés szintje alá fojtsa - túlterhelt állapotba.
Nagyon kevés marad nekünk - kitalálni, hogy miért szivárog be a mocsári láp, azaz csak az élő tárgyakat terheli túlterhelt állapotba.
A túllépés okai
Az élő tárgyak túlterheltek, mert ha egy rekeszben mozognak, vagyis megváltoztatják testrészeik relatív helyzetét. Ez négy okból túlterheléshez vezet.
Az első ok. Képzelje el, hogy nehéz teher van a kezedben, és kezdje el emelni. Annak érdekében, hogy felfelé gyorsuljon, a test súlyánál nagyobb erővel kell fellépnie rá. Newton harmadik törvényének megfelelően a teher oldaláról a kezedre ható erő szintén nagyobb lesz, mint a súlya. Ezért növekszik az az erő, amellyel lábai a támaszra nyomódnak. Ha egy kosárban állsz, akkor a kezedben tartott súly emelésekor a lábad mélyebben süllyednek a rekeszbe.
És ha nincs teher a kezedben? Ez nem változtatja meg az anyag alapvetõ aspektusát - a kéz tömeggel rendelkezik, és ezért maga is teher. Ha normális merülési szinttel rendelkezik, akkor a kar egyszerű emelésével való túllépéshez vezet. Ebben az esetben a túlterhelés nagyon jelentéktelen, de visszafordíthatatlan, és az ismételt mozgások nagy mennyiségű túllépéshez vezethetnek.
A második ok. A mocsár nagyon ragacsos, és ahhoz, hogy például egy kezét a mocsár felületétől el tudják szakítani, erőt kell alkalmazni. Ebben az esetben a támaszra nehezedő nyomás növekszik, és túlterhelés lép fel.
A harmadik ok. A mocsár viszkózus közeg, és ellenáll a benne mozgó tárgyaknak. Ha megpróbál kihúzni egy beragadt kezét, akkor ahogy mozog, le kell küzdenie a viszkozitás erőit, és a támaszra nehezedő nyomás növekszik. A túlterhelés megismétlődik.
A negyedik ok. Mindenki nagyon jól tudja, hogy amikor egy lábát kihúzza a sárból, egy jellegzetes kakas hang hallatszik - ez a légköri levegő kitölti a láb által hagyott lábnyomot. Szerinted miért nem hallható ez a hang, amikor kihúzza a lábát a vízből? A válasz teljesen nyilvánvaló - a víz alacsony viszkozitása, gyorsan folyik, és ideje kitölteni a láb alatti helyet felfelé haladva. A szennyeződés viszkozitása és erői sokkal magasabbak, így megakadályozzák egyes rétegek mozgását másokhoz viszonyítva. Ezért a sár lassan áramlik, és nincs ideje kitölteni a láb alatti helyet. Ott "ürege" alakul ki - az alacsony nyomású terület, amelyet a talaj nem foglal el. Amikor kihúzza a lábát a sárból, ez a terület kommunikál a légkörrel, a levegő belefut, és ennek eredményeként ugyanazt a hangot hallja, mint amiről korábban beszéltünk.
Így a lehulló hang jelenléte azt sugallja, hogy amikor megpróbálják felszabadítani a sárban beragadt lábat, nemcsak a ragasztás és viszkozitás miatti erőknek kell legyőzniük, hanem a légköri nyomáshoz kapcsolódó erőket is.
Ha egy ember hirtelen mozdulatokkal mozog a homokba, az alacsony nyomású területek jelennek meg a testben, amelyek mozognak a testben, és a légköri nyomás nagy erővel lenyomja az embert, és ezzel túlterhelt állapotba vezet.
Mind a négy ok együttes hatása a következő hatáshoz vezet: a mocsárban elfogott test alakjának megváltozása túlterheléshez vezet.
Most már sokkal világosabbá vált. Amikor az élettelen test beleesik a mocsárba, nem változtatják meg alakját és túlterhelésüknek nincs oka. Az ilyen testeket nem szívja be a zsinór, ha egyszer a zsinórba kerülnek, akkor alulképesek. És az élőlények, ha egyszer árad a földre, elkezdenek harcolni életükért, lepényhalból, ami azonnal a túlterheléshez vezet. Ez „szívás”. A legelején feltett kérdésre megkaptuk a választ. Ez azonban nem elég. Hogyan menthetők meg, hogyan használhatjuk fel a vizsga eredményeit gyakorlati ajánlások kidolgozására azoknak, akik beleborzongtak a nehézségekbe.
Sajnos sokkal kevesebbet tettünk ebben az irányban, mint szeretnénk. Ha nem veszi figyelembe a fantasztikus és félig fatasztikus projekteket ("azonnal felfújó ballon, amely kihúzza az embert a mocsárból", "anyag, amely a mocsár megkeményedését okozza"), akkor a helyzet sötétnek tűnik.
Hogyan lehet kijutni a rakpartból?
A fő szabály, amelyet mindenkinek tudnia kell, hogy ne másszon el hirtelen mozdulatokat. Ha lassan szívják be a mocsárba, minden esély van a menekülésre. Először is, ha egyszer egy mocsaras területen van bot, akkor kívánatos, hogy széles és erős legyen, azaz valódi blokk. Ez a bot lehet az üdvössége, ezért gondosan kell választania, és nem szabad az első kezébe kerülni. Ha egy mocsárba esik, és lecsúszik a dudor, akkor valószínűleg gyorsan beszívódik, mivel tehetetlenséggel tovább fog mozogni, ezáltal segítve a mocsárot, ezért jobb esni a gyomrodra vagy a hátára, így sokkal lassabban leszel szívva.
Ha nem megy túl gyorsan a víz alá, és van botod, akkor azt óvatosan előtte kell tenni, nos, ha a legközelebbi erődítmény nem haladja meg a fél métert, akkor a bot vége a földre esik, és könnyebben kiszállhat. De még ha a bot is teljesen a mocsárban van, akkor rá kell ragadnia, és meg kell próbálnia áthelyezni a súlypontját erre a botra, így kapsz egyfajta hídot, és kiszállhatsz a szárazföldre, vagy várhatsz segítséget anélkül, hogy kockáztatnád, hogy végül a sárba megy.
Ha nincs semmi kéznél a tőkeáttétel érdekében, próbáljon vízszintesen lenni. Ezt a lehető legpontosabban tegye meg, óvatosan mozgatva a súlypontját a lábától a testéhez, ha ezt sikerül megtenni, akkor a testtömege jelentősen csökkenni fog, és már nem vonzódnak a mocsárba. Ebben a helyzetben várhat segítségre. De ha egy mocsárban tartózkodik, akkor semmiképpen ne végezzen hirtelen mozdulatokat, hullámozza a karját, és megpróbálja meghúzni a lábát, ez még jobban szívja be a mélyedést.
Az ebben a helyzetben lévőknek nem szabad még hangosan kiabálniuk, segítségre hívni, és még inkább ingerülni szabad végtagjaikat. Ha a teteje még mindig szabad, akkor le kell vennie a kabátját vagy az esőkabátját, és le kell dobnia a mocsár felületére, akkor is kijuthat rajta, ez nem engedi, hogy a mocsár beszívjon téged.
Ha nagyon gyorsan beszívja a mocsárba, akkor csak egy kívülálló segíthet; kötelet vagy botot kell dobnia, amely mentén a mocsárba esett személy szilárd felületre tudott kijutni. Időnként ahhoz, hogy egy embert ki lehessen húzni a mocsárból, legalább három ember szükséges szárazföldön, mivel a mocsaras szívóerő nagyon magas. Emlékeztetni kell arra is, hogy ha egy embert kihúznak a mocsárból, akkor nem szabad szabadon engedni, hogy szünetet tartson, egy kissé engedt személy azonnal megy a mocsárba, és további energiát kap a földrõl, amikor kitoloncolódik. A mentési tevékenységnek aktívnak kell lennie és késedelem nélkül. Akkor biztos lesz a siker.
Mit mondhat nekünk a mocsarak?
Van egy olyan jelenség, mint a tőzeges cserzés - egy holttest egyfajta állapota, amely akkor fordul elő, amikor egy holttest belép a tőzeg mocsarakba és huminsavakat tartalmazó talajba. A tőzeg "cserzését" a halott test természetes megőrzésének egyik típusának is nevezhetik. A tőzeg állapotában lévő "cserzés" holttestének sűrű, sötétbarnája van, mintha cserzett bőr lenne. A belső szervek térfogatának csökkenése. Huminsavak hatására az ásványi sók a csontokban feloldódnak, és teljesen kimosódnak a holttestből. Ebben az állapotban a csontok konzisztensek a porcra. A tőzeglápok holttestei határozatlan ideig jól megőrződnek, és ezek vizsgálatakor a kriminalisztikus orvosok meg tudják határozni az élet során elszenvedett károkat. Noha az ilyen esetek meglehetősen ritkák, a tőzeglápokban talált esetekben különféle meglepetéseket okozhatnak a kutatók.
Ijesztő mocsarak vannak a bolygónkon, híres a hátborzongató, de történelmileg felbecsülhetetlen felfedezéseikről. Az emberi szervek mocsarairól beszélünk Németországban, Dániában, Írországban, Nagy-Britanniában és Hollandiában.
A mocsári múmiák közül talán a leghíresebb a Tollund Man, akit két tőzeggyűjtő 1950 májusában csapott be Dániában, Tollund falu közelében.
A tőzeget brikettré vágták, amikor hirtelen egy rájuk néző arcot láttak, és azt hitték, hogy ez egy nemrégiben elkövetett gyilkosság áldozata, azonnal felvetették a kapcsolatot a helyi rendõrséggel.
Röviddel később, a Tollund ember hajának radiokarbon ragaszkodása azt mutatta, hogy Kr. E. 350 körül halt meg. e.
Egy másik, tökéletesen megőrzött hajú ősi dant 1952-ben találtak egy mocsárban, Groboll közelében. A kivágott torok alapján ítélve a szegény embert megölték és a mocsárba dobták.
Nos, az úgynevezett Osterby-féle férfi elvágott koponyája, amelyet egy azonos nevű német falu környékén lévő mocsárban találtak, megmutatja, milyen frizurákat viseltek az idős férfiak az ősi német törzsekben, amelyek az FRG-ben éltek a Kr. E. Első évezredben. Ezt a frizurát "sváb csomónak" hívják. Az elhunyt haja eredetileg szürke volt, és vörös lett az oxidáció miatt a komor tőzeghéjban.
Savas víz, alacsony hőmérséklet, oxigénhiány mind szükségesek a tartósításhoz. A belső szervek, a haj és a bőr annyira tökéletesen megőrződnek, hogy felhasználhatóak annak kiderítésére, hogy pontosan milyen frizurát visel az ember, mit evett a halál előtt, sőt azt is, hogy mit visel 2000-2500 évvel ezelőtt.
Jelenleg kb. 2000 mocsári ember ismert. Ezek közül a leghíresebbek a Tollund Man, az Elling Woman, az Ida Girl, a Windeby-i mocsári test és a Window Window.
A legtöbb mocsári ember a radiokarbon elemzés szerint 2000-2500 éves, de vannak sokkal idősebb leletek is.
Tehát egy Kölbjergi nő meghalt körülbelül 10 000 évvel ezelőtt, a Maglemose régészeti kultúrájának korszakában.
Egyes testekben ruházatot vagy annak töredékeit megőrizték, amelyek lehetővé tették az említett évek történelmi jelmezére vonatkozó adatok kiegészítését. A legjobban megőrzött tárgyak a következők: egy férfi hegyes bőr sapka a Tollund-tól; egy gyapjúruha, amelyet egy huldremosi nő temetkezési pontja közelében találtak; gyapjúcsomagolások a dán mocsár levágott lábaitól.
Ezen túlmenően a leleteknek köszönhetően, amelyeknek a fején megőrződtek a hajok, lehetőség nyílt az ősök frizurájának rekonstruálására. Így egy klonikawani férfi hajjal és gyökérolaj keverékével frizurálta a haját, és az Osterby-i férfi koponyájának haját a jobb templom fölé fektették és az úgynevezett „sváb csomóval” kötözték, amely megerősítette a Tacitus által leírt szuevi frizurákat.
A Windeby-i mocsaras test (németül: Moorleiche von Windeby) a németországi északi németországi tőzeglápban talált tinédzser jól megőrzött testének neve.
A holttestet 1952-ben a Schleswig-Holsteini Windeby falu közelében található tőzegbányákban alkalmazott munkavállalók találták meg. A kutatókat értesítették a leletről, akik eltávolították a holttestet a mocsárból és kutatást kezdtek.
A spóra-pollen elemzés segítségével kiderült, hogy a tinédzser 14 éves korában halt meg a vaskorban. 2002-ben radioaktív szén-dioxid-analízissel pontosabban keltezett halálának ideje - AD 41 és 118 között. e. A röntgenfelvételek megmutatták az alsó csontok (Harris vonalak) hiányosságát, ami kimerültséget és ennek eredményeként növekedési rendellenességeket jelez. Ennek megfelelően a halál éhségből származhat.