Тиндаль Джон
Формы воды

Lib.ru/Классика: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]
Скачать FB2

 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    В облаках и реках, во льде и в ледниках.

ФОРМЫ ВОДЫ

ВЪ ОБЛАКАХЪ И РѢКАХЪ, ВО ЛЬДѢ И ВЪ ЛЕДНИКАХЪ*

* The Forms of Water by J. Tyndall. London 1872.

СОЧИНЕНІЕ ДЖОНА ТИНДАЛЯ.

ПЕРЕВОДЪ СЪ АНГЛІЙСКАГО.

I. Облака, дожди и рѣки.

   1. Каждому явленію въ природѣ предшествуютъ другія явленія, служащія ему причиною, и за нимъ слѣдуютъ другія, вызванныя его вліяніемъ. Умъ человѣческій не довольствуется наблюденіемъ и изученіемъ какого-либо явленія въ отдѣльности, но любитъ отыскивать связь каждаго факта съ тѣмъ что ему предшествовало и съ тѣмъ что за нимъ послѣдовало.
   2. Поэтому изученіе рѣкъ и ледниковъ будетъ для насъ гораздо интереснѣе, если мы станемъ разсматривать не одинъ лишь ихъ настоящій видъ, но обратимъ также вниманіе на ихъ причины и дѣйствія.
   3. Прослѣдимъ рѣку до ея источника. Если мы, начавъ съ устья, гдѣ она изливается въ море, станемъ подвигаться къ верховью, мы увидимъ что въ нее впадаютъ разные притоки, увеличивающіе въ ней количество воды. Чѣмъ больше мы перейдемъ такихъ притоковъ, тѣмъ менѣе сдѣлается рѣка. Она обращается въ потокъ, потомъ въ ручей, ручей разбѣгается на ручейки, которые кончаются струйками воды. Послѣдніе составляютъ источникъ рѣчной воды и находятся обыкновенно между холмами.
   4. Такъ источникъ Северна находится въ Уэльскихъ горахъ, источникъ Темзы -- въ Косту олдскихъ холмахъ, источникъ Дуная -- въ холмахъ Шварцвальдена, источники Рейна и Роны -- въ Альпахъ, источникъ Ганга -- въ Гималайскихъ горахъ, источникъ Эвфрата -- близь горы Арарата, источникъ Гаронны -- въ Пиренеяхъ, источникъ Эльбы -- въ богемскомъ Ризенгебиргѣ, источникъ Миссури -- въ Скалистыхъ горахъ, источникъ Амазонки -- въ Перуанскихъ Андахъ.
   5. Ясно что мы еще не добрались до настоящаго начала рѣкъ. Откуда получаютъ свою воду первыя струйки? Послѣ краткаго пребыванія въ горахъ мы удостовѣримся что струйки питаются дождями. Мы увидимъ что въ сухую погоду эти струйка чахнутъ, а иногда и совсѣмъ пересыхаютъ, а что въ сырую погоду онѣ обращаются въ пѣнистые потоки. Вообще эти струйки теряются тонкими жилками на склонахъ горъ. Иногда можно прослѣдить рѣку до опредѣленнаго ключа. Такъ, напримѣръ, въ Швейцаріи, рѣка Албула при самомъ своемъ началѣ вытекаетъ, въ значительномъ объемѣ возы, изъ горнаго склона. Но мы скоро убѣждаемся что такіе ключи также питаются дождевою водой, которая просачивается сквозь скалы или почву и выходитъ на свѣтъ чрезъ отверстіе встрѣчаемое ею на пути или ею же себѣ пролагаемое.
   6. Но мы еще не дошли до конца. Откуда берутся дожди, питающіе горныя струи воды? Наблюденіе даетъ отвѣтъ на этотъ вопросъ. Дождь падаетъ не съ яснаго неба, а изъ облаковъ. Что такое облака? Не походятъ ли они на что-нибудь намъ извѣстное? Мы сразу усматриваемъ сходство между ними и сгущеннымъ паромъ локомотива. При каждомъ пыхтѣньи машины выбрасывается въ воздухъ облачко. Наблюдая внимательно это облачко, мы замѣтимъ что оно образуется въ небольшомъ разстояніи отъ вершины трубы. Если станемъ зорко слѣдить за облачкомъ, то мы увидимъ что промежутокъ между нимъ и трубою бываетъ иногда совершенно прозраченъ. Очевидно что чрезъ это прозрачное пространство должно перелетать то изъ чего образуется облачко. Какое же вещество, оставаясь одно мгновеніе прозрачнымъ и невидимымъ, является въ слѣдующее мгновеніе густымъ и непрозрачнымъ облачкомъ?
   7. Вещество это -- водяные пары изъ котла. Въ котлѣ пары прозрачны и невидимы; чтобъ удержать ихъ въ подобномъ невидимомъ состояніи, необходимъ такой сильный Жаръ какой бываетъ въ котлѣ. Когда пары смѣшиваются съ холоднымъ воздухомъ надъ горячею трубой, они перестаютъ быть парами. Каждая часть пара сокращается при охлажденіи въ гораздо меньшую частицу воды. Образующіяся такимъ образомъ Жидкія частицы составляютъ родъ чрезвычайно мелкой водяной пыли, которая плаваетъ въ воздухѣ и называется облакомъ.
   8. Всмотритесь въ клубы облаковъ выходящіе изъ трубы движущагося локомотива, и вы замѣтите что плотность ихъ постепенно уменьшается. Наконецъ они разсѣеваются совершенно, и при болѣе продолжительномъ наблюденіи вы убѣдитесь что быстрота ихъ исчезновенія зависитъ отъ погоды. Въ сырую погоду клубы облаковъ долго и лѣниво плаваютъ въ воздухѣ; въ сухую же погоду они скоро распускаются. Что сталось съ ними? Они снова превратилась въ настоящіе невидимые пары.
   9. Чѣмъ суше и теплѣе воздухъ, тѣмъ большій объемъ облака можетъ въ немъ такимъ образомъ распускаться. При первоначальномъ образованіи облака, паръ скопляется въ такомъ большомъ количествѣ, какого воздухъ не можетъ вмѣщать въ себѣ въ невидимомъ состояніи. По мѣрѣ смѣшенія облака съ большею массой воздуха, оно все болѣе и болѣе въ немъ растворяется и наконецъ переходитъ вполнѣ изъ состоянія измельченной жидкости въ состояніе прозрачнаго пара или газа.
   10. Прикройте плотно крышкою какой-нибудь котелъ и дайте парамъ выходъ черезъ трубку, пары осядутъ и образуютъ облако сходное во всѣхъ отношеніяхъ съ клубами облаковъ вылетающими изъ трубы локомотива.
   11. Если вы пропустите пары, при выходѣ ихъ изъ трубки, сквозь пламя спиртовой лампы, облако мгновенно распустится отъ жара и не осядетъ снова. Въ паровикѣ съ трубою опытъ нагляднѣе, но не болѣе поучителенъ чѣмъ въ котлѣ.
   12. Взгляните на окна вашей спальни когда на дворѣ очень холодно: по нимъ иногда струится вода, происшедшая отъ осажденія водяныхъ паровъ изъ вашихъ легкихъ. Зимою это сгущеніе рѣзко бросается въ глаза на окнахъ желѣзнодорожныхъ вагоновъ. Въ лѣтній день влейте холодной воды въ сухой стаканъ, наружная поверхность стакана мгновенно потускнѣетъ отъ осажденія сырости. Въ теплый день вы не видите пара предъ вашимъ ртомъ, но въ холодный день предъ нимъ появляется маленькое облачко, образуемое осажденіемъ водяныхъ паровъ изъ вашихъ легкихъ.
   13. Въ бальной залѣ, пока окна и двери затворены и въ ней тепло, воздухъ остается прозрачнымъ; но онъ тускнѣетъ когда отворятъ двери или окна, потому что водяные пары бальной залы осаждаются туманомъ. Если на дворѣ очень холодно, то отъ притока свѣжаго воздуха начинаетъ даже падать снѣгъ. Это случалось наблюдать въ Россіи и въ подземныхъ конюшняхъ въ Эрзерумѣ, когда отворяютъ въ нихъ двери и впускаютъ холодный утренній воздухъ.
   14. Пары всегда содержатся въ нашей атмосферѣ, даже въ самый сухой день. Разсѣянные въ воздухѣ какой-либо комнаты, пары можно заморозить въ ледъ. Если мы наполнимъ сосудъ смѣсью льда и соли, то смѣсь эта, будучи холоднѣе льда, сгущаетъ и замораживаетъ водяные пары. Поверхность сосуда покрывается мерзлою корою, которую можно соскоблить и собрать въ комъ снѣга.
   15. Чтобъ образовать облако при помощи локомотива или котла необходима теплота. Нагрѣвая воду, мы сперва обращаемъ ее въ пары, а потомъ, охлаждая пары, превращаемъ ихъ въ облако. Есть ли въ природѣ огонь производящій облака нашей атмосферы? Есть -- огонь солнца.
   16. Такимъ образомъ, восходя отъ нашей рѣки къ ея истинному началу, мы, безъ всякаго перерыва въ цѣпи явленій, приходимъ наконецъ къ солнцу.
   

II.

   17. Впрочемъ есть такія рѣки которыхъ источники нѣсколько отличаются отъ источниковъ указанныхъ выше. Онѣ не ведутъ своего начала отъ ручейковъ на склонахъ холмовъ и не вытекаютъ изъ ключа. Пойдемъ, напримѣръ, вверхъ отъ устья рѣки Роны до Ліона, гдѣ она круто поворачиваетъ на востокъ. Обогнувъ Шамбери, мы достигнемъ наконецъ женевскаго озера, изъ котораго вытекаетъ эта рѣка и которое, поэтому, можно бы было считать источникомъ Роны. Но перейдемъ къ верховью озера, и мы увидимъ что Рона втекаетъ въ него, такъ что озеро есть только какъ бы разлившаяся рѣка. Если мы послѣдуемъ за нею далѣе, мы замѣтимъ что въ нее впадаютъ справа и слѣва рѣки текущія съ горъ. Подвигаясь еще далѣе впередъ, мы придемъ наконецъ къ огромной массѣ льда, къ окраинѣ ледника, наполняющаго собою долину Роны, и увидимъ что изъ-подъ основанія ледника вытекаетъ рѣка. Такимъ образомъ мы найдемъ что ледникъ есть источникъ Роны.
   18. Мы все еще не добрались до настоящаго начала рѣки. Мы скоро убѣдимся что первая вода Роны происходитъ отъ таянія льда. Взберемся на ледъ и пойдемъ по нему. Черезъ нѣсколько времени ледъ прекращается и уступаетъ мѣсто снѣгу. Ловкій путешественникъ по горамъ можетъ взобраться на самую вершину этого обширнаго снѣжнаго поля. Если мы, перейдя черезъ вершину, станемъ cm скаться съ другой стороны, то мы, наконецъ, минуемъ снѣгъ и придемъ къ другому леднику. Онъ называется Трифтъ, и изъ конца его вытекаетъ рѣка поменьше Роны.
   19. Мы убѣждаемся что горные снѣга питаютъ ледники. Тѣмъ или другимъ способомъ снѣгъ превращается въ ледъ. Но откуда берется снѣгъ? Подобно дождю онъ падаетъ изъ облаковъ, которые, какъ показано выше, образуются изъ развиваемыхъ солнцемъ паровъ. Безъ солнечнаго огня не было бы въ атмосферѣ паровъ, безъ паровъ не можетъ быть облаковъ, нѣтъ облаковъ -- нѣтъ и снѣга, а безъ снѣга нѣтъ ледниковъ. Итакъ, какъ бы ни казалось странно наше заключеніе, источникъ холоднаго альпійскаго льда кроется въ солнечной теплотѣ.
   

III. Волны свѣта.

   20. Что такое солнце? Мы знаемъ его величи у и его вѣсъ и намъ извѣстно что оно есть огненный шаръ несравненно болѣе жаркій чѣмъ какое-либо земное пламя. Но теперь мы приступаемъ къ изслѣдованіямъ другаго рода. Мы должны составить себѣ опредѣленное понятіе о значеніи солнечнаго свѣта и солнечнаго тепла, о томъ какимъ образомъ они обнаруживаются нашимъ чувствамъ, какими способами они съ солнца достигаютъ земли, какъ они производятъ облака въ нашей атмосферѣ и пораждаютъ такимъ образомъ наши рѣки и ледники.
   21. Если вы въ темной комнатѣ закроете глаза и притисните пальцемъ вѣку, вамъ покажется свѣтлый кругъ противъ точки которая подверглась давленію. Сильный ударъ по глазу возбуждаетъ въ немъ впечатлѣніе какъ бы блеска молніи. Для зрѣнія служитъ особый нервъ, идущій изъ мозга къ задней части глаза и подраздѣляющійся тамъ на мелкія волокна, изъ сплетенія которыхъ образуется плева, называемая сѣтчаткою. Ощущеніе свѣта можетъ быть произведено различными раздраженіями сѣтчатки: мы сейчасъ видѣли что для этого достаточно грубаго механическаго дѣйствія, удара по глазу.
   22. Въ здоровомъ глазѣ ощущеніе свѣта не возникаетъ само собою. Для возбужденія зрѣнія на сѣтчатку должно повліять нѣчто приходящее извнѣ. Что именно производитъ это вліяніе? Свѣтящіяся тѣла дѣйствуютъ на сѣтчатку, но какимъ образомъ?
   23. Долго предполагали что изъ такихъ тѣлъ истекаетъ съ неимовѣрною скоростію невообразимо тонкое вещество, которое перелетаетъ пространство, проникаетъ сквозь поры въ жидкостяхъ глаза, достигаетъ позади ихъ сѣтчатки и, ударяясь о нее, возбуждаетъ ощущеніе свѣта.
   24. Этою теоріей, которую поддерживали величайшіе мужи науки, и въ числѣ ихъ Ньютонъ, объясняются многія явленія свѣта, но ею нельзя объяснить всѣмъ явленій. Съ увеличеніемъ искусства и познаній наблюдателей были открыты обширные разряды такихъ фактовъ которые можно объяснить лишь въ томъ предположеніи что свѣтъ производится не тонкимъ веществомъ, перелетающимъ пространство и ударяющимъ въ сѣтчатку, но столкновеніемъ съ сѣтчаткою мелкихъ волнъ.
   25. Обмокните палецъ въ воду наполняющую тазъ и шевелите имъ быстро взадъ и впередъ. Изъ того мѣста гдѣ двигается палецъ пойдутъ маленькія волны, которыя уносятся впередъ водою и наконецъ сталкиваются со стѣнками таза. Здѣсь причина волненія -- движенія пальца, вода -- та среда чрезъ которую передаются его качанія, а стѣнки таза выдерживаютъ напоръ маленькихъ волнъ.
   26. Подобно сему, при объясненіи свѣта теоріею волнъ принимаютъ за источникъ явленія качанія атомовъ, или малѣйшихъ частицъ, свѣтящагося тѣла; допускаютъ что особое чрезмѣрно тонкое вещество, наполняющее все пространство и разсѣянное въ жидкостяхъ глаза, служитъ средою передающею движеніе; что сѣтчатка принимаетъ послѣдовательные толчки волнъ, и предполагаютъ что эти толчки возбуждаютъ ощущеніе свѣта.
   27. Все это, по большей части, одни лишь предположенія. Никто не видалъ ни атомовъ свѣтящихся тѣлъ, ни ихъ движеній, ни среды передающей движенія атомовъ, ни ея волнъ. Что же побуждаетъ насъ допустить ихъ существованіе?
   28. Прежде чѣмъ такая мысль могла возникнуть въ умѣ человѣка нужно было пріучить и приготовить его къ ней наблюденіемъ и вычисленіемъ обыкновеннаго волнообразнаго движенія; нужно было узнать какъ образуются и распространяются волны воды и звука; особенно же необходимо было изслѣдовать какъ дѣйствуютъ другъ на друга волны проходящія чрезъ одну и ту же среду. Укрѣпленный такими свѣдѣніями умъ былъ приготовленъ къ открытію сходства между дѣйствіями свѣта и волнъ. Ему предстали обширные разряды оптическихъ явленій которыя объясняются вполнѣ удовлетворительно въ предположеніи что они происходятъ отъ волнъ и которыя иначе объяснить нельзя. Теорія волнъ потому и принята всѣми учеными что ею объясняются всѣ явленія свѣта.
   Обратимся къ примѣру. Мы заключаемъ что найденныя въ такомъ обиліи, въ разныхъ странахъ, каменныя орудія были сдѣланы людьми, и что египетскія пирамиды построены также людьми; потому что мы знаемъ изъ опыта что только человѣкъ можетъ дѣлать такія орудія и строить такія пирамиды. Такимъ же образомъ мы приписываемъ явленія свѣта вліянію волнъ, потому что никакія другія вліянія не могутъ произвести этихъ явленій.
   

IV. Волны тепла, отъ вліянія котораго образуются пары въ нашей атмосферѣ и таютъ ледники.

   29. Мы дали, въ общихъ чертахъ, понятіе о свѣтѣ, какъ продуктѣ волнообразнаго движенія, и указали на чемъ основывается такое представленіе; войдемъ теперь въ подробности. Мы всѣ видѣли волны воды и знаемъ что онѣ бываютъ различной величины -- различной длины и различной вышины. Поэтому, когда намъ скажутъ что атомы солнца и всѣхъ свѣтящихся тѣлъ качаются неодинаково и производятъ волны различной величины, то мы получимъ довольно ясныя о томъ свѣдѣнія изъ нашихъ наблюденій надъ волнами воды.
   30. Выше было замѣчено что мы никогда не видали волнъ свѣта. Изъ ихъ дѣйствій мы выводимъ заключенія объ ихъ присутствіи, ихъ положеніи и величинѣ. Такимъ образомъ опредѣлили ихъ длину и нашли что она измѣняется отъ 1/30.000 до 1/60.000 дюйма.
   31. Кромѣ волнъ производящихъ свѣтъ, отъ солнца непрерывно идутъ во множествѣ еще другія волны, не производящія свѣта. Изъ всѣхъ исходящихъ отъ солнца волнъ эти несвѣтлыя волны самыя большія и въ нихъ-то заключается наибольшая нагрѣвающая сила.
   32. Въ обыкновенномъ солнечномъ лучѣ есть волны всѣхъ родовъ; но можно просѣять или пронѣдить лучъ такъ что весь его свѣтъ будетъ задержанъ, а темное тепло пройдетъ безъ препятствія. Нашли такія вещества которыя, оставаясь въ сильной степени непрозрачными для волнъ свѣта, почти совершенно прозрачны для всѣхъ другихъ волнъ. Наоборотъ, при соотвѣтственномъ выборѣ вещества, можно перехватить значительно большую часть волнъ тепла и дать свободный пропускъ волнамъ свѣта. Послѣднее раздѣленіе не бываетъ однако такъ совершенно какъ первое.
   33. Мы скоро увидимъ какимъ образомъ волны одного рода отдѣляются отъ волнъ другаго рода и.докажемъ что волны зажигающія пламя, расплавляющія металлъ и жгущія руку какъ горячее твердое тѣло, могутъ существовать въ совершенно темномъ мѣстѣ.
   34. Положимъ что большія волны тепла задержаны, и пропущены только волны свѣта. Послѣднія, при помощи выпуклыхъ стеколъ, можно сосредоточить и пропустить сквозь воду, которая ими не нагрѣется. Если же мы перехватимъ волны свѣта, и сосредоточимъ такимъ же образомъ большія волны тепла, то вода можетъ почти мгновенно закипѣть отъ ихъ дѣйствія.
   35. Вотъ къ чему мы желали привести читателя и чего нельзя уразумѣть безъ надлежащаго приготовленія. Теперь вамъ понятно вліяніе большихъ волнъ тьмы, ежели можно такъ выразиться, въ процессѣ испаренія. Когда онѣ погружаются въ моря, озера и рѣки, онѣ задерживаются въ близкомъ отъ поверхности разстояніи, нагрѣваютъ на поверхности воду и обращаютъ ее въ пары; въ то же время волны свѣта проникаютъ до большой глубины, не нагрѣвая воду на своемъ пути. Итакъ испареніе производится солнечнымъ огнемъ, и притомъ тою составною частію этого огня которой существованіе читатель можетъ быть не подозрѣвалъ.
   36. Отъ дѣйствія такихъ безсвѣтныхъ волнъ, когда онѣ падаютъ на альпійскіе ледники, таетъ ледъ, и образуются всѣ вытекающія изъ ледниковъ рѣки, ибо я сейчасъ докажу что волны свѣта, даже наиболѣе сосредоточенныя, не могутъ распустить тончайшаго инея; тѣмъ менѣе могутъ онѣ произвести то огромное таяніе которое мы усматриваемъ въ ледникахъ.
   37. Большія безсвѣтныя волны солнца, равно какъ и волны тепла выходящія изъ несвѣтящихся теплыхъ тѣлъ, называются часто темнымъ или невидимымъ тепломъ.
   Намъ представляется здѣсь примѣръ взаимной связи соединяющей между собою повидимому самыя отдаленныя явленія въ дивной системѣ вещей называемой природою. Глубокое изученіе снѣжинки, шагъ за шагомъ, неминуемо приведетъ насъ къ строенію солнца. Такъ и во всей природѣ. Всѣ ея части состоятъ во взаимной зависимости, и основательное изученіе одной изъ нихъ въ сущности заключаетъ въ себѣ изученіе ихъ въ совокупности.
   

V. Опыты доказывающіе предыдущія положенія.

   38. Тепло истекающее изъ источника не докрасна раскаленнаго не можетъ быть сосредоточено до такой степени какая необходима для произведенія указанныхъ выше напряженныхъ дѣйствій. Чтобы произвести ихъ, нужно воспользоваться темнымъ тепломъ тѣла доведеннаго до высшаго калильнаго жара. Такое тѣло солнце, а потому его темное тепло пригодно для опытовъ этого рода.
   39. Въ нашей атмосферѣ гораздо удобнѣе употреблять для подобныхъ опытовъ волны тепла испускаемыя коксомъ, раскаленнымъ добѣла электрическимъ токомъ, чѣмъ волны тепла солнечнаго. Электрическій свѣтъ имѣетъ еще то преимущество что его темная лучистость составляетъ большую часть сравнительно съ полною его лучистостію, нежели темное тепло солнца въ отношеніи ко всему солнечному теплу. Дѣйствительно, напряженность, если можно такъ выразиться, темныхъ волнъ электрическаго свѣта превосходитъ въ семь разъ напряженность его свѣтлыхъ волнъ. Поэтому мы воспользуемся для нашихъ доказательныхъ опытовъ электрическимъ свѣтомъ.
   40. Путь луча такого свѣта, пропущеннаго въ комнату, обозначается плавающими въ воздухѣ пылинками; не будь этихъ пылинокъ, лучъ сдѣлался бы невидимымъ. Онъ падаетъ на вогнутое зеркало изъ стекла, котораго задняя поверхность выложена листовымъ серебромъ, и собирается этимъ зеркаломъ въ конусъ отраженнныхъ лучей; свѣтлая вершина этого конуса есть фокусъ зеркала, который отстоитъ отъ его отражающей поверхности почти на пятнадцать дюймовъ. Замѣтимъ указателемъ точное положеніе фокуса.
   41. Помѣстимъ на пути луча вещество совершенно непрозрачное для свѣта -- іодъ распущенный въ жидкости называемой двусѣрнистымъ углеродомъ. Когда мы поставимъ этотъ темный растворъ на пути луча, свѣтъ въ фокусѣ мгновенно исчезнетъ. Но этотъ самый растворъ чрезвычайно прозраченъ для темныхъ волнъ, и фокусъ ихъ остается въ воздухѣ комнаты по исчезаніи свѣта. Тепло этихъ волнъ ощутительно для руки; можно поставить подъ нихъ термометръ и тѣмъ доказать ихъ присутствіе; или, что всего лучше, можно возбудить помощію ихъ электрическій токъ, который заставятъ уклониться большую магнитную стрѣлку. Величина уклоненія послужитъ мѣрою для тепла.
   42. Чтобъ усилить столь замѣтное здѣсь дѣйствіе, возьмемъ болѣе жаркую лампу и лучшее зеркало, посеребреное спереди и съ меньшимъ фокуснымъ разстояніемъ. Какъ и прежде, положеніе фокуса ясно обозначится яркимъ освѣщеніемъ пылинокъ. Процѣдимъ лучъ такъ чтобъ его темныя волны были задержаны, а свѣтлыя волны могли дѣйствовать всею своею силою на помѣщенный въ фокусѣ комочекъ взрывной хлопчатой бумаги.
   43. Вліянія не послѣдуетъ. Взрывная хлопчатая бумага простоитъ въ этомъ положеніи цѣлую недѣлю и не вспыхнетъ. Если же мы предоставимъ эту хлопчатую бумагу дѣйствію непроцѣженнаго луча, то мгновенно послѣдуетъ взрывъ. Этотъ опытъ доказываетъ что волны свѣта не могутъ воспламенить взрывную хлопчатую бумагу, но что волны полнаго луча ее зажигаютъ. Отсюда можно заключить что темныя волны суть истинные производители взрыва.
   44. Такое заключеніе только вѣроятно, ибо можно возразить что для произведенія взрыва необходимо смѣшеніе темныхъ волнъ со свѣтлыми. Отдѣлимъ, при помощи нашего непрозрачнаго раствора, темныя волны и сосредоточимъ ихъ на хлопчатой бумагѣ: она вспыхнетъ, какъ прежде.
   45. Итакъ темныя волны, и только онѣ, производятъ воспламененіе бумаги.
   46. Въ томъ же темномъ фокусѣ листочки платины раскаляются до яркой красноты, цинкъ сгораетъ, бумага мгновенно воспламеняется, проволока изъ магнія горитъ, уголь подъ колпакомъ наполненнымъ кислородомъ сжигается, алмазъ при тѣхъ же условіяхъ горитъ какъ звѣзда и постепенно улетучивается. При всѣхъ этихъ явленіяхъ воздухъ въ фокусѣ остается такимъ же холоднымъ какъ и въ любомъ другомъ мѣстѣ комнаты.
   47. Чтобъ отдѣлитъ свѣтлыя волны употребляютъ прозрачный растворъ квасцовъ въ водѣ. Чтобъ отдѣлить темныя волны пользуются упомянутымъ растворомъ іода. Но, какъ замѣчено выше (32), квасцы не такъ совершенно задерживаютъ волны какъ іодъ, ибо сквозь нихъ проходитъ часть темнаго тепла.
   48. Свѣтлыя волны, оказавшіяся неспособными воспламенить взрывную хлопчатую бумагу, могутъ сжечь черную бумагу и произвести взрывъ хлопчатой бумаги когда она вычернена. Бѣлая хлопчатая бумага не поглощаетъ свѣта, а безъ поглощенія нѣтъ нагрѣванія. Вычерненная хлопчатая бумага поглощаетъ свѣтъ, нагрѣвается и вспыхиваетъ со взрывомъ.
   49. Въ слѣдующемъ опытѣ пропустимъ свѣтъ не сквозь растворъ квасцовъ, а сквозь сосудъ съ чистою водой, сквозь которую онъ проходитъ безъ замѣтнаго поглощенія, и въ фокусѣ, подъ вліяніемъ всей силы сосредоточеннаго свѣта, поставимъ трубку наполненную водою же. Отъ дѣйствія сосредоточенныхъ волнъ вода въ трубкѣ не нагрѣется. Если же мы примемъ прочь сосудъ съ водою, то лучъ видимо не измѣнится, но вода въ трубкѣ закипитъ.
   50. Такъ какъ волны свѣта остаются безъ вліянія, а полный лучъ оказываетъ дѣйствіе, то мы можемъ заключить что нагрѣваніе производятъ темныя волны. Мы въ этомъ вполнѣ убѣдимся при помощи непрозрачнаго раствора іода. Когда мы ставимъ его на пути луча, то свѣтъ совершенно пропадаетъ, а вода въ трубкѣ закипаетъ, также какъ и при вліяніи полнаго луча.
   51. Такимъ образомъ доказывается сказанное въ параграфѣ 34.
   52. Обратимся къ таянію льда. На поверхности сосуда съ охлаждающею смѣсью осаждается толстая кора инея. Пропустимъ лучъ сквозь воду и сосредоточимъ его свѣтлыя волны на поверхности сосуда: ни одна порошинка инея не растаетъ. Если же мы удалимъ воду, то сейчасъ растаетъ въ корѣ кружокъ величиною въ крупную монету. Такъ какъ полный лучъ производитъ дѣйствіе, а свѣтлая часть его остается безъ вліянія, то мы должны приписать таяніе инея темной части луча.
   53. Для полнаго въ томъ убѣжденія мы предоставляемъ иней на сосудѣ дѣйствію однихъ темныхъ волнъ, и замѣчаемъ что онъ таетъ, также какъ и подъ вліяніемъ полнаго луча.
   54. Результатъ сдѣлается еще нагляднѣе если мы окрасимъ чернилами охлаждающую смѣсь въ сосудѣ. Когда растаетъ иней, чернота прогалины рѣзко выступитъ изъ окружающей снѣжной бѣлизны. Если мы, вмѣсто того чтобъ окрасить смѣсь, вычернимъ самый сосудъ, то свѣтлыя волны будутъ поглощены стекломъ и нагрѣютъ его, и мерзлая кора растаетъ отъ его теплоты. Вотъ почему надлежитъ чернить не сосудъ, а содержащуюся въ немъ смѣсь.
   55. Этотъ опытъ доказываетъ положеніе высказанное въ параграфѣ 36, что отъ вліянія темныхъ волнъ солнца таютъ горные снѣга и льды и образуются всѣ рѣки вытекающія изъ ледниковъ.
   Нѣкоторые писатели считаютъ науку собраніемъ фактовъ и потому сомнѣваются въ ея пригодности для упражненія мыслительной способности. Все что мы изложили есть результатъ мышленія, опирающагося на наблюденіе и опытъ, какъ на вѣрныя основанія. Въ томъ же духѣ мы станемъ продолжать наше дальнѣйшее изученіе.
   

VI. Перегонка въ Океанѣ.

   56. Въ нашихъ странахъ солнце никогда не стоитъ отвѣсно надъ нашими головами; но подъ экваторомъ и между извѣстными предѣлами къ сѣверу и къ югу отъ этой линіи солнце, въ опредѣленные дни года, возвышается отвѣсно надъ головою въ полдень. Эти предѣлы называются тропиками Рака и Козерога. Въ поясѣ лежащемъ между этихъ двухъ круговъ солнечные лучи падаютъ съ наибольшею своею силой, потому что здѣсь они падаютъ вертикально и болѣе нагрѣваютъ землю и море нежели тамъ гдѣ они падаютъ косвенно.
   57. Вертикальные солнечные лучи, ударяя въ землю, нагрѣваютъ ее; воздухъ соприкасающійся съ нагрѣтою землей, въ свою очередь, также нагрѣвается. Нагрѣтый воздухъ расширяется и дѣлается при этомъ легче. Такой легкій воздухъ поднимается вверхъ среди воздуха болѣе тяжелаго, какъ дерево погруженное въ воду.
   58. Когда солнечные лучи падаютъ на море, вода нагрѣвается, хотя и менѣе чѣмъ земля. Нагрѣтая вода расширяется, дѣлается оттого легче и плаваетъ сверху. Этотъ верхній слой воды нѣсколько нагрѣваетъ соприкасающійся съ нимъ воздухъ и испускаетъ въ него нѣкоторое количество водяныхъ паровъ, которые, будучи гораздо легче воздуха, помогаютъ послѣднему подниматься вверхъ. Такимъ образомъ дѣйствіемъ солнца возбуждаются восходящіе токи надъ землею и надъ моремъ.
   59. Эти токи, достигнувъ въ атмосферѣ извѣстной высоты, раздвояются и направляются -- одна часть къ сѣверу, а другая къ югу; въ то же время идутъ съ юга и сѣвера токи болѣе тяжелаго и холоднаго воздуха и занимаютъ мѣсто поднявшагося вверхъ теплаго воздуха.
   60. Такимъ образомъ въ атмосферѣ установляется непрерывное обращеніе. Воздухъ и пары съ экваторіальныхъ странъ текутъ вверху къ сѣверному и южному полюсамъ, между тѣмъ какъ внизу полярный воздухъ течетъ къ экватору. Образуемые такимъ образомъ два тока называются пассатными вѣтрами, верхними и нижними.
   61. Но прежде чѣмъ воздухъ возвращается отъ полюсовъ къ экватору, въ немъ происходятъ важныя перемѣны. Воздухъ вышедшій изъ экваторіальнаго пояса былъ насыщенъ водяными парами, которые не могутъ въ немъ держаться въ холодныхъ полярныхъ странахъ. Они осаждаются въ видѣ дождя и еще чаще въ видѣ снѣга. Около полюса земля покрыта этимъ снѣгомъ, изъ котораго образуются, какъ мы объяснимъ въ послѣдствіи, пространные ледники.
   62. Необходимо составить себѣ ясное понятіе объ этомъ процессѣ чтобъ избѣгнуть тѣхъ важныхъ заблужденій въ которыя впадала при объясненіи соотношенія между ледниками и солнечнымъ тепломъ.
   63. Предполагали что съ уменьшеніемъ солнечнаго тепла должны образоваться ледники болѣе обширные чѣмъ настоящіе. Но съ уменьшеніемъ солнечнаго тепла неизбѣжно должно убавиться количество водяныхъ паровъ, чѣмъ самымъ отнимается у ледниковъ ихъ источникъ. Краткій примѣръ дополнитъ наши свѣдѣнія объ этомъ предметѣ.
   64. При обыкновенной перегонкѣ, перегоняемая жидкость нагрѣвается и превращается въ пары въ одномъ сосудѣ, а охлаждается и снова сгущается въ жидкость въ другомъ. Изъ сказаннаго явствуетъ что земля съ своею атмосферой составляетъ огромный перегонный аппаратъ, въ которомъ экваторіальный Океанъ занимаетъ мѣсто котла, а полярныя страны -- мѣсто холодильника. Въ этой перегонкѣ тепло играетъ столь же важную роль какъ и холодъ: для образованія гренландскихъ ледяныхъ горъ солнце должно было нагрѣть экваторіальный Океанъ. Мы подробнѣе остановимся на этомъ предметѣ въ послѣдствіи.
   

Объяснительные опыты.

   65. Мы сказали что воздухъ при нагрѣваніи расширяется. Чтобъ удостовѣриться въ этомъ, возьмите стклянку, заткните горло пробкою и пропустите сквозь пробку узкую стеклянную трубку. Нагрѣвая эту трубку на спиртовой лампѣ легко согнуть ее книзу, такъ чтобы конецъ ея могъ погружаться въ воду когда стклянка стоитъ прямо. Если вы станете нагрѣвать стклянку пламенемъ спиртовой лампы, то, черезъ стекло, нагрѣется заключенный въ ней воздухъ; онъ расширится, пойдетъ черезъ узкую трубку и станетъ выходить изъ воды множествомъ пузырей.
   66. Если воздухъ ни въ чемъ не заключенъ, онъ поднимется вверхъ въ болѣе тяжеломъ холодномъ воздухѣ. Пропустите солнечный лучъ, или другой яркій свѣтъ, на бѣлую стѣну, или экранъ, въ темной комнатѣ. Подставьте подъ лучъ раскаленное желѣзо, свѣчу или газовое пламя. Отъ гор нчаго тѣла пойдетъ сквозь лучъ восходящій токъ, и дѣйствіе воздуха на свѣтъ таково, что извилистое движеніе тока ясно обозначается на экранѣ. Если сильно нагрѣтый и слѣдовательно очень легкій воздухъ вы заключите въ бумажный мѣшокъ, то онъ унесетъ его съ собою кверху, и вы получите подобіе воздушнаго шара.
   67. Сверните въ конусы два листа бумага и привѣсьте ихъ за вершины къ концамъ коромысла чувствительныхъ вѣсовъ, такъ чтобъ они уравновѣшивали другъ друга. Если вы подставите на минуту спиртовую лампу подъ открытое основаніе одного изъ конусовъ, то горячій воздухъ тотчасъ станетъ подниматься надъ лампой и потянетъ за собою конусъ кверху.
   68. Впустите немного дыма въ опрокинутый вверхъ дномъ стеклянный цилиндръ; дайте воздуху въ немъ установиться и приложите потомъ руку къ открытому отверстію цилиндра. Нагрѣтый рукою воздухъ произведетъ подобіе урагана, который ясно можно видѣть если дымъ освѣщенъ яркимъ свѣтомъ.
   69. Тропическій воздухъ нагрѣвается свѣтомъ не непосредственно. Солнечные лучи едва согрѣваютъ воздухъ сквозь который они проходятъ, но они нагрѣваютъ почву и Океанъ, которые передаютъ свое тепло соприкасающемуся съ ними воздуху. Воздухъ и пары, съ сообщеннымъ имъ тепломъ, поднимаются кверху.
   

VII. Тропическіе дожди.

   70. Прежде чѣмъ экваторіальные воздухъ и пары достигнутъ полюсовъ, въ нихъ образуются осадки. При смѣшеніи сыраго и теплаго воздуха съ холоднымъ и сухимъ идетъ дождь. Самые проливные дожди падаютъ тамъ гдѣ солнце стоитъ отвѣсно надъ головой. Взглянемъ внимательнѣе на ихъ происхожденіе.
   71. Наполнимъ до двухъ третей пузырь воздухомъ надъ уровнемъ моря и перенесемъ его на вершину Монблана. По мѣрѣ нашего восхожденія, пузырь будетъ все болѣе и болѣе надуваться; на вершинѣ горы онъ надувается вполнѣ и очевидно испытываетъ давленіе изнутри. При возвращеніи къ уровню моря пузырь теряетъ свою полноту и дѣлается такимъ же сплюснутымъ, какимъ былъ въ началѣ.
   72. Причина тому очевидна. Надъ уровнемъ моря воздухъ въ пузырѣ подвергается давленію всей атмосферы, и потому сдавливается въ сравнительно малый объемъ. При восхожденіи на гору мы оставляемъ подъ собою все болѣе и болѣе воздуха, давленіе постепенно уменьшается, и расширительная сила воздуха заключеннаго въ пузырѣ растягиваетъ его по мѣрѣ уменьшенія давленія извнѣ. На вершинѣ горы, отъ расширенія воздуха, пузырь надувается вполнѣ, потому что давленіе изнутри болѣе чѣмъ давленіе извнѣ. При помощи воздушнаго насоса можно показать какъ раздувается не совсѣмъ наполненный воздухомъ пузырь, по мѣрѣ ослабленія давленія извнѣ.
   73. Мы сдѣлали это замѣчаніе лишь для того чтобъ объяснить почему ничѣмъ не стѣсняемый воздухъ, нагрѣтый на поверхности земли и по легкости своей поднимающійся вверхъ, долженъ все болѣе и болѣе расширяться по мѣрѣ своего возвышенія въ атмосферѣ.
   74. Теперь мы познакомимъ читателя съ новымъ фактомъ, къ уразумѣнію котораго мы его уже нѣсколько подготовили: восходящій воздухъ охлаждается по мѣрѣ своего расширенія. Это охлажденіе есть одинъ изъ источниковъ холода въ высшихъ слояхъ атмосферы. Обратите вниманіе на эти смѣшанные токи воздуха и водяныхъ паровъ, которые поднимаются надъ теплымъ тропическимъ Океаномъ. Они удаляются отъ его поверхности съ такимъ запасомъ тепла которое удерживаетъ пары въ состояніи паровъ; но по мѣрѣ восхожденія въ слои уже охлажденные, они еще болѣе охлаждаются отъ своего собственнаго расширенія. Легко усмотрѣть послѣдствія. Большая часть паровъ осаждается, образуются густыя облака, частички ихъ сливаются въ дождевыя капли и падаютъ ежедневно въ такомъ обиліи что дожди этого рода называютъ ливнями. Подобныя охлажденія отъ расширенія и слѣдующее за нимъ охлажденіе облаковъ можно показать на опытѣ.
   75. Такимъ образомъ гораздо прежде чѣмъ экваторіальный воздухъ достигаетъ полюсовъ, онъ лишается большей части своихъ паровъ, которые падаютъ на землю въ видѣ дождя. Но значительное еще количество паровъ уносится далѣе и служитъ источникомъ града, дождя и снѣга въ сѣверныхъ и южныхъ странахъ.
   

Объяснительные опыты.

   76. Мы сказали что воздухъ охлаждается при расширеніи. Вотъ тому доказательство. Нагнетательнымъ насосомъ можно сгустить воздухъ въ желѣзномъ ящикѣ съ краномъ, къ которому привинчивается насосъ. Накачаемъ столько воздуха чтобы плотность его въ ящикѣ удвоилась или утроилась. Вслѣдъ за такимъ сгущеніемъ нагрѣвается ящикъ и заключенный въ немъ воздухъ, что можно обнаружить термометромъ. Отверните лотомъ кранъ и пустите въ атмосферу токъ сгущеннаго воздуха. Токъ направленный на термометръ видимо его охлаждаетъ; другими снарядами можно показать охлажденіе еще очевиднѣе. Даже рука чувствуетъ холодъ расширяющагося воздуха.
   77. Пропустите сквозь выходящій токъ сильный свѣтъ сосредоточеннаго солнечнаго луча; если сгущенный воздухъ былъ сырой, вы усмотрите легкое облачко образующееся отъ сопряженнаго съ расширеніемъ охлажденія. Впрочемъ образованіе облака лучше видно изъ слѣдующаго опыта.
   78. Пропустите въ темную комнату яркій лучъ свѣта сквозь стеклянную трубку, длиною въ три фута, шириною въ три дюйма, и закрытую на концахъ стеклянными пластинками. Соедините эту трубку, помощію крана, съ меньшимъ вчетверо по объему сосудомъ, изъ котораго насосомъ выкаченъ воздухъ. Самый опорожненный цилиндръ насоса весьма пригоденъ для опыта. Наполните трубку сырымъ воздухомъ и отверните кранъ соединяющій ее съ пустымъ сосудомъ. При такомъ увеличеніи пространства, воздухъ расширяется, за расширеніемъ слѣдуетъ охлажденіе, и вслѣдствіе его тотчасъ образуется въ трубкѣ густое блестящее облако, которое наполняетъ трубку. Еслибъ опытъ дѣлали для васъ однихъ, то вы увидѣли бы облако и при обыкновенномъ дневномъ свѣтѣ; дѣйствительно, такое сгущеніе усматривается всякій разъ когда быстро опоражнивается какой-либо пріемникъ наполненный сырымъ воздухомъ.
   79. Такимъ образомъ можно произвести осажденіе не только водяныхъ по и другихъ паровъ, изъ которыхъ нѣкоторые образуютъ ярко блестящія облака съ радужною игрою цвѣтовъ. какая иногда, впрочемъ довольно рѣдко, показывается въ облакахъ плавающихъ надъ Альпами.
   80. Въ наукѣ истинное для малаго истинно и для большаго. Сочетая условія наблюдаемыя въ широкомъ размѣрѣ въ природѣ, мы получаемъ въ маломъ видѣ явленія атмосферныхъ облаковъ.
   

VIII. Горы какъ холодильники.

   81. Для дополненія нашего понятія о процессѣ атмосфернаго осажденія нужно принять еще въ соображеніе вліяніе горъ. Вообразите юго-западный вѣтеръ дующій черезъ Атлантическій океанъ къ Ирландіи. На пути онъ наполняется водяными парами. Въ южной Ирландіи онъ встрѣчаетъ Керрійскія горы: самая высокая изъ нихъ Магилликодди-Рикъ лежить близь Килларнея. Низшій слой Атлантическаго вѣтра содержитъ въ себѣ наиболѣе паровъ. При встрѣчѣ съ подошвой Керрійскихъ горъ, онъ поднимается и течетъ черезъ нихъ. Съ нимъ идетъ кверху запасъ паровъ, который, достигнувъ высоты, расширяется, вслѣдствіе расширенія охлаждается и падаетъ на землю обильными дождями. Эти дожди условливають роскошную растительность Килларнея и наполняютъ озера водою. Холодныя вершины горъ также содѣйствуютъ процессу сгущенія ларовъ.
   82. Обратите вниманіе на послѣдствія. Къ юго-западу отъ Магилликодди-Рика лежитъ городъ Кагирчивинъ, въ которомъ дѣлали наблюденія надъ количествомъ падающаго дождя; на порядочномъ разстояніи далѣе къ сѣверо-востоку, прямо на пути юго-западнаго вѣтра, стоитъ городъ Портарлингтонъ, гдѣ производили такія же наблюденія. Чтобы достигнуть послѣдняго мѣста, вѣтеръ долженъ пройти черезъ Керрійскія горы и утратить большую часть своей сырости. Что же оказывается? Въ Кагирчивинѣ, по замѣчанію доктора Ллойда, выпадаетъ ежегодно 59 дюймовъ дождя, въ Поріарлингтонѣ же только 21 дюймъ.
   83. Иногда, спускаясь въ Италію съ Альловъ, гдѣ дождь и снѣгъ падаютъ обильно и непрерывна, путешественники встрѣчаютъ надъ равнинами Ломбардіи голубое и безоблачное небо, и вѣтеръ дуетъ нагъ равниною въ направленіи къ Альпамъ Внизу вѣтеръ достаточно тепелъ для того чтобъ удерживать пары въ прозрачномъ состояніи, но встрѣтивъ горы, онъ поднимается вверхъ, расширяется и охлаждается; вслѣдствіе чего пары осаждаются въ видѣ дождя или снѣга, и въ горахъ стоитъ дурная погода, между тѣмъ какъ внизу, въ равнинахъ, обвѣваемыхъ тѣмъ же воздухомъ, пользуются безоблачнымъ лѣтнимъ солнцемъ. Облака приносимыя вѣтромъ съ Альпъ иногда распускаются надъ равнинами Ломбардіи.
   84. Замѣтимъ здѣсь одно весьма поучительное явленіе, имѣющее связь съ вліяніемъ горъ на образованіе облаковъ. Надъ альпійскими утесами часто случается видѣть облако, которое, какъ бы пламя, тянется на нѣсколько сотъ саженъ. Несмотря на сильный вѣтеръ надъ вершиною горъ, оно кажется неподвижнымъ. Отчего облако не сдувается прочь? Оно сдувается, и только повидимому постоянно держится на одномъ мѣстѣ Съ одного конца оно непрерывно распускается, а съ другаго непрерывно возобновляется; расходъ уравновѣшивается съ приходомъ, и облако кажется такимъ же неизмѣннымъ какъ и гора, за которую оно какъ бы цѣпляется. Когда красные лучи заходящаго солнца освѣщаютъ такое облако, гора представляется огромнымъ факеломъ надъ которымъ развѣвается въ воздухѣ пламя.
   

IX. Строеніе снѣга.

   85. Подобно путникамъ взобравшимся на трудно доступный утесъ, мы можемъ теперь любоваться открывшимся предъ нами обширнымъ видомъ. Ознакомившись съ условіями необходимыми для образованія нагорнаго снѣга, мы можемъ составить себѣ ясное и разумное понятіе о явленіи ледниковъ.
   86. Выскажемъ еще одно необходимое замѣчаніе объ образованіи снѣга. Частицы и атомы всѣхъ веществъ, предоставленные самимъ себѣ, располагаются въ опредѣленныя и по большей части прекрасныя формы, называемыя кристаллами. Желѣзо, мѣдь, золото, серебро, свинецъ, сѣра, расплавленные и потомъ медленно охлаждающіеся, обнаруживаютъ расположеніе къ кристаллизаціи. Эта способность особенно поразительна въ металлѣ висмутѣ, который будучи надлежащимъ образомъ расплавленъ и возвращенъ въ твердое состояніе даетъ большіе и прекрасные кристаллы.
   87. Если вы распустите въ водѣ селитру и оставите растворъ медленно испаряться, вы получите большіе кристаллы, потому что ни одна частичка соли не превращается въ пары. Вода въ нашей атмосферѣ прѣсная, хотя она образовалась изъ соленой морской воды. Растворенный въ водѣ сахаръ даетъ, при испареніи, кристаллы леденца. Такимъ же образомъ легко кристаллизуются квасцы. Растворенные кремни, встрѣчающіеся иногда въ этомъ видѣ въ природѣ, если могутъ кристаллизоваться, образуютъ призмы и пирамиды горнаго хрусталя. Растворенная и кристаллизованная известь даетъ исландскій шпатъ. Алмазъ есть кристаллизованный уголь. Всѣ наши драгоцѣнные камни, рубинъ, сафиръ, бериллъ, топазъ, изумрудъ -- примѣры кристаллизаціи.
   88. Мы слыхали о силѣ тяготѣнія и знаемъ что она заключается въ притяженіи каждой частицы вещества всѣми другими частицами. Мы знаемъ что планеты и луна удерживаются на своихъ орбитахъ этимъ притяженіемъ. Но притяженіе представляется дѣломъ очень простымъ сравнительно съ силою или съ силами кристаллизаціи. Здѣсь послѣднія, невообразимо мелкія частицы вещества оказываются имѣющими два полюса, притягивающій и отталкивающій, взаимодѣйствіемъ которыхъ опредѣляется строеніе и форма кристалла. Въ твердомъ состояніи притягательные полюсы крѣпко смыкаются вмѣстѣ; но при посредствѣ достаточнаго тепла связь распадается, и въ расплавленномъ состояніи полюсы такъ удалены одинъ отъ другаго что не могутъ другъ на друга дѣйствовать. Такимъ образомъ задерживается естественное стремленіе частицъ къ построенію изъ себя извѣстной формы.
   89. Такова вода, которая, судя по всему, не имѣетъ никакой формы. При достаточномъ охлажденіи, частицы сближаются настолько что кристаллизующая сила можетъ дѣйствовать, и онѣ располагаются въ формы чрезвычайно красивыя. Если снѣгъ образуется въ тихомъ воздухѣ, то ледяныя частицы располагаются въ видѣ прекрасныхъ звѣздъ о шести лучахъ. Докторъ Скоресби наблюдалъ эти прелестныя формы въ полярныхъ странахъ и снялъ съ нихъ множество рисунковъ. Я наблюдалъ ихъ среди зимы, когда онѣ наполняли воздухъ и отягощали склоны Альповъ. Ихъ можно видѣть и во всѣхъ другихъ странахъ. Я не сумѣлъ бы выразить словами такое живое понятіе объ ихъ красотѣ, какое даютъ приложенныя изображенія нѣкоторыхъ изъ нихъ, нарисованныя въ Гранинѣ Глайшеромъ.
   90. Стоитъ призадуматься надъ дивною зиждительною работою совершающеюся въ атмосферѣ при образованія и паденіи каждой снѣжинки: какая чудесная зиждущая сила обнаруживаетъ здѣсь свои дѣйствія! Какъ несовершенны произведенія ума и рукъ человѣка въ сравненіи съ этими формами, образуемыми слѣпыми силами природы!
   91. Но можно ли назвать слѣпыми силы природы! Въ сущности, выражаясь такъ мы только высказываемъ нашу немощь. Слѣпы мы, и мы должны сознаться что силы наши совершенно неспособны постигнуть источникъ и цѣль дѣйствій природы.
   92. Узнавъ предѣлы которые мы не въ силахъ переступить, мы, вмѣстѣ съ тѣмъ, по справедливости, можемъ удивляться обширности той области которую подчинила себѣ наука въ системѣ природы. Изъ вѣка въ вѣкъ, изъ поколѣнія въ поколѣніе, присовокупляли фактъ къ факту, законъ къ закону, отчего все яснѣе и яснѣе открывались намъ истинный методъ и порядокъ во вселенной. Шествуя этимъ путемъ наука встрѣтила и низпровергла различныя формы суевѣрія, заблужденія, легковѣрія и обмана. Но на свѣтѣ всегда бываютъ слабые и злонамѣренные люди, а пока они будутъ существовать одни подлѣ другихъ, какъ теперь, унизительныя вѣрованія не перестанутъ заражать человѣчество.
   

X. Полюсы атомовъ.

   93. Что разумѣли мы говоря выше (88) о притягивающихъ и отталкивающихъ полюсахъ? Попытаемся отвѣтить на этотъ вопросъ. Вы слыхали что астрономы и географы говорятъ о полюсахъ земли, и что есть магнитные полюсы, то-есть такія точки въ которыхъ какъ бы сосредоточиваются притяженіе и отталкиваніе производимыя магнитомъ.
   94. Въ каждомъ магнитѣ есть два такихъ полюса. Если мы обсыпимъ магнитъ желѣзными опилками, то въ каждой ихъ частицѣ появятся два полюса. Представимъ себѣ что подобныя частицы, утратившія свой вѣсъ, плаваютъ въ нашей атмосферѣ: что произойдетъ при ихъ сближеніи? Очевидно ихъ отталкивающіе полюсы другъ отъ друга удалятся, а притягивающіе полюсы сойдутся и скрѣпятся вмѣстѣ. Если допустимъ что частицы одарены не одною парою, а нѣсколькими парами полюсовъ, расположенными въ опредѣленныхъ точкахъ ихъ поверхностей, то можно вообразить что онѣ, повинуясь своимъ взаимнымъ протяженіямъ и отталкиваніямъ, сомкнутся вмѣстѣ и образуютъ изъ себя массы опредѣленнаго вида и строенія.

0x01 graphic

   95. Вообразите что плавающія въ холодномъ и спокойномъ воздухѣ частицы воды одарены такого рода полюсами, побуждающими ихъ смыкаться вмѣстѣ въ опредѣленномъ порядкѣ, и уму вашему представится та незримая архитектура которая созидаетъ видимые и прекрасные снѣжные кристаллы. Такимъ образомъ наблюдая нашими глазами дѣйствія магнетизма мы пріобрѣтаемъ первыя свѣдѣнія и понятія о полюсахъ, и потомъ прилагаемъ эти свѣдѣнія и понятія къ частицамъ никогда нами не виданнымъ. Способность при помощи которой мы представляемъ себѣ дѣйствія недоступныя для нашихъ чувствъ философы называютъ воображеніемъ, а въ усиліи ума уразумѣть невидимую архитектуру кристалловъ мы имѣемъ примѣръ научнаго приложенія этой способности. Безъ воображенія мы могли бы въ наукѣ пользоваться критическою силою, но были бы лишены творческой силы.
   

XI. Строеніе озернаго льда.

   96. Мы узнали прекрасные снѣжные цвѣтки образуемые водяными частицами въ спокойномъ холодномъ воздухѣ. Обнаруживается ли въ этихъ частицахъ та же зиждительная способность при замерзаніи обыкновенной воды? Каково строеніе льда по которому мы зимою катаемся на конькахъ? Такое же дивное какъ и въ цвѣткахъ снѣга. Въ медленно замерзающей водѣ я видѣлъ свободно плавающія на поверхности шестилучевыя звѣзды: наблюденіе это рѣдкое если не новое. Шестилучевая звѣзда есть типическая форма въ строеніи всякаго озернаго льда; онъ весь построенъ изъ такихъ диковинно переплетенныхъ звѣздъ.
   97. Возьмите пластинку озернаго льда, помѣстите ее на пути сосредоточеннаго солнечнаго луча и наблюдайте слѣдъ его во льдѣ. Часть луча задерживается, часть проходитъ сквозь; первая производитъ внутри пластинки таяніе, вторая не имѣетъ на ледъ никакого вліянія. Но таяніе не вездѣ равномѣрно. Въ различныхъ мѣстахъ льда показываются маленькія блестящія точки. Каждая такая точка окружена прекраснымъ жидкимъ шестилепестнымъ цвѣткомъ.
   98. Ледъ и вода такъ сходны въ оптическомъ отношеніи что этихъ цвѣтковъ нельзя видѣть если свѣтъ не падаетъ на нихъ въ надлежащемъ направленіи. Центральное пятнушко этихъ цвѣтковъ -- пустота: Ледъ плаваетъ по водѣ, потому что, при равномъ объемѣ, онъ легче воды, а слѣдовательно при таяніи величина его уменьшается. Можетъ ли жидкій цвѣтокъ занимать все пространство растаявшаго льда? Очевидно нѣтъ. Вмѣстѣ съ цвѣтками образуется небольшая пустота, и эта пустота, или правильнѣе ея поверхность, сіяетъ на солнцѣ блескомъ полированнаго серебра.
   99. Цвѣтки всегда образуются параллельно замерзающей поверхности. Они показываются, когда солнце согрѣваетъ ледъ какого-либо озера, появляются иногда цѣлыми миріадами и такъ малы что видѣть ихъ можно только сквозь увеличительное стекло. Ихъ всегда можно добыть, но красота ихъ часто искажается внутренними недостатками льда. Случается что въ одной части куска льда они видны какъ нельзя лучше, между тѣмъ какъ въ другой части того же куска отличить ихъ очень трудно.
   100. Прилагаемый рисунокъ есть весьма несовершенное изображеніе этихъ прекрасныхъ цвѣтковъ.

0x01 graphic

   101. Мы видимъ здѣсь обратный процессъ кристаллизаціи. Проникающій въ ледъ лучъ свѣта дѣйствуетъ такъ бережно что разводитъ частицы не нарушая порядка ихъ расположенія. Повторите опытъ, въ солнечный день, при помощи карманнаго зажигательнаго стекла. Вы усмотрите что цвѣтки не смѣшиваются и лежатъ всѣ параллельно замерзнувшей поверхности. Таково дивное строеніе каждаго кусочка льда, по которому зимою катаются на конькахъ.
   102. Мы сказали (97) что часть солнечнаго луча задерживается льдомъ и производитъ въ немъ таяніе. Что это за часть?-- Темное тепло солнца. Большая часть свѣтлыхъ волнъ и даже нѣкоторая часть темныхъ волнъ проходятъ сквозь ледъ, нисколько не теряя своей нагрѣвающей силы. Если мы сосредоточимъ свѣтъ, даже по выходѣ его изъ льда, на какомъ-нибудь горючемъ тѣлѣ, то обнаружится его зажигающая сила.
   103. Самый ледъ можетъ служитъ для сосредоточенія свѣта. При помощи обоюдовыпуклаго кружка льда докторъ Скоресби, въ полярныхъ странахъ, такъ сильно собиралъ свѣтъ что зажигалъ имъ дерево, воспламенялъ порохъ и плавилъ свинецъ. Такимъ образомъ онъ доказалъ что лучи сохраняютъ свою теплотворную силу даже по прохожденіи сквозь такое холодное вещество какъ ледъ.
   104. Если мы сдѣлаемъ параллельными лучи электрической лампы и потомъ пропустимъ ихъ сквозь обоюдовыпуклый кружокъ льда, мы усмотримъ всѣ дѣйствія которыя Скоресби произвелъ лучами солнца.

(До слѣд. No).

"Русскій Вѣстникъ", No 1, 1873

   
 Ваша оценка:
Связаться с программистом сайта.

Рейтинг@Mail.ru