Портал ISRAland - израильские новости

06.11.2005 | 21:32

Сказкам о воде живой и мертвой ученые, кажется, нашли серьезное подтверждение. Еще в 1959 году Полингом была предложена так называемая клатратная модель структуры воды. Клатраты - это объединения молекул воды в многогранники, напоминающие по форме футбольный мяч, внутренняя полость которых сравнима по величине как с молекулами воды, так и с молекулами некоторых газообразных веществ, в том числе - метана.

Кроме этих, объединившихся в многограннике молекул воды в ней находятся и одиночные молекулы, которые могут либо входить во внутреннюю полость клатратов или находиться в пространстве между ними. От того, какое количество одиночных молекул будет находиться в том или ином состоянии, зависят свойства воды - ее вязкость, удельный вес и способность растворять другие вещества, а также взаимодействовать с молекулами, входящими в состав живых организмов Благодаря этому, например, талая вода обладает полезными для живых организмов свойствами.

Недавно российские ученые Высоцкий и Корнилова провели расчет энергетических характеристик, необходимых для перехода свободных молекул воды из несвязанного состояния в полость клатрата и обратно. С помощью этих расчетов они показали, что структурой воды - количеством свободных молекул воды в полостях клатратов и вне их - можно управлять с помощью давления, температуры, магнитного поля, причем, "заряженная" таким образом вода сохраняет свою структуру в течение длительного времени и может использоваться для медицинских целей как самостоятельно (вспомним "живую воду" из народных сказок), так и в качестве "упаковки" для молекул лекарственных веществ. Такой "упаковкой", способной донести лекарства до внутренних органов больного, не растратив их по пути, служат клатраты, в полостях которых могут быть размещены лекарственные молекулы при определенных режимах их приготовления.

В природных условиях полости в клатратах воды могут занимать молекулы природных газов, образуя кристаллогидраты. Наиболее распространенным кристаллогидратом, встречающимся в вечной мерзлоте и на дне морей и океанов, является кристаллогидрат углеводородного брата газа метана. Он представляет собой массу, похожую на мокрый снег. Такие кристаллогидраты, в принципе, могут использоваться в качестве топлива альтернативного нефти и газу, но, вместе с тем, представляют большую опасность для жизни на Земле.

Еще в 1988 году британский геолог Бен Кленнел выдвинул версию о том, что причиной бесследного исчезновения морских судов и самолетов в Бермудском треугольнике являются эти самые кристаллогидраты метана. Под влиянием идущего из земных недр тепла и других факторов метан выделяется из кристаллогидратов и образует огромные пузыри под донными осадками. Эти пузыри могут под действием незначительных усилий - даже, например, потревоженные китом, - вырываться на поверхность моря. Такие пузыри просто переворачивают корабли, а затем они затягиваются в образовавшуюся водяную воронку. Ну, а вырвавшийся на поверхность газ может взрываться при соприкосновении с воздухом, от чего гибнут и самолеты. Австралийские ученые Джосеф Монаган и Дэвид Мей провели опыты на моделях кораблей в бассейне, а также серию экспериментов с компьютерным моделированием и показали, что вероятность действия такого механизма даже выше, чем предполагал Бен Кленнел.

Подобное выделение метана из кристаллогидратов, а затем его возгорание не исключает подобных катастроф и в будущем. Особенную опасность в этом отношении представляет потепление климата, которое может стимулироваться техногенными выбросами углекислого газа в атмосферу. Нарушение природного равновесия в результате технологической деятельности людей способно разбудить и привести в действие механизм выделения метана из кристаллогидратов океанов со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Первой, пока еще робкой попыткой человечества противостоять такому ходу событий являются Киотские соглашения об ограничении выбросов углекислого газа в атмосферу.

Читайте последние новости раздела "Технологии":
ИИ обещает "перевод с кошачьего": заговорим ли мы с животными уже при нашей жизни? →
Японцы убирают людей из лабораторий: в Токио открыли научный центр, где работают только роботы →
Virgin Atlantic первой встроила ChatGPT в поиск авиабилетов →
Meta делает покупки вместо вас — и одновременно режет тысячи рабочих мест →
В Южной Корее представили робота-монаха Габи: молитвы, поклоны и ИИ вместо послушника →
Anthropic: уже к 2028 году ИИ может начать «сам себя улучшать» →

Поделиться:

Известия Науки