Страница 5 из 10
Пишет мне Илья Калашников, создатель и руководитель Школы Гончарного Вдохновения (Москва), мой давний добрый приятель с изящным чувством юмора (добрую улыбку вызывает само название его Школы):
«Да, тонкая материя! (Это Илья говорит о точке росы.) Я дома просверлил в крыше отверстие, вставил в него трубу из согнутого листа оцинковки, а сверху от дождя закрыл пластиковым куполом. Так я кухню осветил немного, а то больно темно было. Теперь каждый день наблюдаю эту точку росы… с тазиком под трубой. Капает, однако. Зимой лучше – все капли замерзают прямо на трубе. Хотел утеплить трубу, отвести влагу, прекратить конвекцию воздуха с помощью нескольких герметичных прозрачных стекол или еще чего, но моей инженерной мысли не хватает».
Есть формулы, с помощью которых вычисляется температура точки росы при конкретных значениях температуры воздуха и его относительной влажности. Исходные данные для расчета не за семью печатями – они могут быть измерены с помощью нехитрых термометра и гигрометра. Но не будем утомлять огородника этой процедурой. У него есть возможность обойтись без нее. При нужде можно просто взять данные (температуру воздуха и относительную влажность воздуха) из прогноза погоды для своего региона.
Составлены подробные таблицы точки росы для разных диапазонов исходных данных. Ниже приведен фрагмент таблицы значений точки росы для температуры в интервале 0—40 °C и относительной влажности воздуха 30–90 %. Этого фрагмента достаточно, чтобы пользоваться таблицей на практике. Например, для целенаправленного осаживания росы (искусственного дождя). Или для объяснения, почему вдруг росы нет.
Таблица 1
Точка росы, °С
Вглядимся в таблицу. Обратим внимание на широкую стрелку, направленную вправо и вверх. Она подчеркивает, что значения температуры точки росы растут в направлении правого верхнего угла, то есть и с увеличением влажности воздуха, и с ростом его температуры. Если принять во внимание, что большего значения точки росы достичь легче (охлаждать воздух надо меньше), то направленность стрелки вправо и вверх можно истолковать так: роса выпадает тем охотнее, чем выше влажность воздуха и чем выше его температура.
Первая часть толкования не вызывает недоумения. Она понятна на бытовом уровне. В самом деле, чем могла бы насторожить читателя фраза «Влага из воздуха конденсируется тем легче, чем больше ее в воздухе»?
Со второй частью толкования – сложнее. В какой-то мере из-за языка. Можно сказать, что в быту слова жара и сушь часто заменяют друг друга и воспринимаются как синонимы. В самом деле, о засушливом июле можно сказать и «В июле стояла такая жара, что…», и «В июле была такая сушь, что…». В подсознании многих земледельцев жара и сушь, словно подружки, ходят под ручку. Но это не так. Подчас они вовсе не подружки!
Бытующим словом сушь называют два четко различающихся явления – и отсутствие осадков (засуху), и низкую влажность воздуха. Действительно, с засухой жара часто ходит под ручку, чего не скажешь о низкой влажности воздуха. С жарой, скорее, дружна высокая влажность.
Во-первых, очевидно, что чем выше температура воздуха, тем большее количество влаги испаряется со всякого рода поверхностей (океанов, морей, озер, рек, болот, голых участков суши, листьев растений…). Во-вторых, чем выше температура воздуха, тем более влагоемким он становится. Этот физический факт не так очевиден, но его не станет оспаривать ни один посетитель мокрой парной. Прежде чем поддать пару, надо поддать жару!
Наконец, направленность стрелки на таблице вверх – еще одно свидетельство того, что физика льет воду на мельницу земледельца: чем горячее воздух, тем легче осадить содержащуюся в нем росу. Этот видимый парадокс надо просто принять к сведению. Свыкнуться с ним. И для этого выполним четыре упражнения.
Первое. С помощью таблицы ответим на нехитрый вроде бы вопрос «Оседает ли роса весной и осенью, скажем, когда температура воздуха не превышает 15 °C?». Для концентрации внимания выделим «холодный» фрагмент таблицы (табл. 2).
Таблица 2
«Холодный» фрагмент таблицы точки росы
Напомню условия «игры». Воздух в межсезонье имеет температуру 15 °C и ниже, а земля (с глубины около метра) – 12 °C. То есть речь может идти только о значениях точки росы с интервале 12–15 °C. Такая клетка в таблице одна – в правом верхнем углу (13). Выходит, что при температуре 15 °C лишь при влажности воздуха 90 % можно было бы осадить росу, охладив воздух до 13 °C. Прочие значения точки росы – в принципе недостижимы. Просто нет реальных технических средств сделать воздух холоднее окружающей почвы, Это объясняет, почему весной и осенью РЕГУЛЯРНОЙ росы не бывает. Случайности вроде ночного заморозка или кратковременного подъема температуры днем оставим в стороне. Впрочем, читатели и без таблицы могут припомнить, что роса характерна лишь для лета.
Второе. Теперь вызовем искусственный дождь. Не умозрительно, не виртуально, а «весомо, грубо, зримо». Для определенности допустим, что температура воздуха 30 °C, а относительная влажность 50 %.
Для начала войдем в жаркий день в лес, присядем на землю, разгребем верхние 5–8 см сухой подстилки и доберемся до нетолстого холодного, мокрого слоя лесного опада. Его увлажнила осевшая роса. Пороемся в подстилке в нескольких местах, чтобы убедиться в самом существовании влажной прослойки в жару, а также чтобы получить представление о толщине слоя и структуре «одеяла», под которым в данный момент выпадает роса.
А теперь вернемся из леса в огород. Рассмотрим два рисунка. На рис. 2 показана ситуация с голой почвой. Внизу, примерно с метровой глубины, температура почвы всегда около +12 °C. Этот факт нужно просто принять к сведению (достаточно припомнить, что в погребах круглый год прохладно). Температура почвы по мере продвижения вглубь снижается (в нашем случае) от 30 °C на поверхности до 12 °C в глуби. Ясно, что где-то «по дороге» она совпадает с промежуточной точкой росы (18 °C). Но воздух на эту глубину (в ощутимых количествах) не проникает, и роса не выпадает.
Рис. 2. Голая почва. Роса не выпадает
Теперь разложим на земле клок «одеяла» – слой мульчи, подобный лесной подстилке (рис. 3).
Рис. 3. Почва под «одеялом». Точка росы в «одеяле»
Мульча должна быть достаточно рыхлой, проницаемой для воздуха и такой толщины, чтобы поддерживался перепад температур окружающего воздуха и почвы под подстилкой (напомню, что у Овсинского роль такого «одеяла» играл двухдюймовый слой рыхлой почвы).
Благодаря заметному перепаду температур в «одеяле» точка росы поднимается в «одеяло», так что роса осаживается в активной зоне плодородия.
Уже через день-два под мульчей (если толщина слоя и структура мульчи подходящие) обнаружится влажная прослойка. Если таковой нет, надо увеличить толщину слоя на 1–2 см. Толщину «одеяла» априори назвать невозможно: оно должно быть проницаемым для воздуха и поддерживать перепад температур наружного воздуха и почвы под «одеялом». То есть быть похожим на обычное (скорее верблюжье, чем байковое) ОДЕЯЛО.
Итак, второе упражнение выполнено: искусственный дождь вызван! «Садитесь, пять!»
Объясняется выпадение «дождя» просто. Под «одеялом» – монолитная масса с температурой +12 °C. Над «одеялом» – воздух с температурой +30 °C. Возьмем из таблицы значение точки росы (18 °C) для воздуха с температурой 30 °C и влажностью 50 %. Ясно, что промежуточное значение 18 °C будет достигнуто где-то в «одеяле». Когда станет вечереть, значение точки росы уменьшится, смачиваемая зона понизится. А утром, при повышении температуры воздуха, эта зона начнет повышаться.