Марта Гумилевская - Почему так бывает?

В Голландии, удивительной стране, лежащей ниже уровня моря и поэтому всегда готовой отразить нашествие водной стихии, большую работу выполняют ветряные мельницы. Помимо всего другого, они прежде всего откачивают воду из низменностей в каналы, предотвращают наводнения, вызванные разливами рек во внутренних областях страны.

Дуют над нами разные ветры. Они приносят нам и желанную прохладу, и удушливый зной. Это и легкий, приятный ветерок, и страшной силы ураган. Ветер бывает и нашим другом и нашим врагом, и помощником и разрушителем. Это громадная сила, которая поворачивается к нам своими различными сторонами. А если коротко ответить на вопрос «Что такое ветер?», то тут можно ограничиться несколькими словами: не что иное, как движение воздуха над землей!

Вам никогда не казалось, что ветер и плачет, и хохочет, и воет, совсем как у Пушкина? Вы явственно иной раз слышите таинственный стук в окно, и тогда страх закрадывается в душу, но взрослые говорят: это шалости ветра. Это он куролесит!

Но знаете ли вы, что все эти звуки вам чудятся лишь дома. А если бы вы вышли в открытое поле, вы ничего, никакого воя не услыхали бы.

Странно? Возможно, но так оно и есть!

Вам уже известно, что чем быстрее передвигаются массы воздуха, тем сильнее ветер. Он подхватывает камешки на дороге, он бросает их в окно, и вот вам кажется, что кто-то стучится. Ветер хочет пробраться к вам через щели в окнах, в дверях, проносится над отверстием печной трубы, если вы живете за городом и отопление у вас дровяное, при этом воздух дрожит, колеблется, и вы по временам слышите то свист, то вой.

Недаром в старину бабушки пугали ребятишек домовыми, «нечистой силой», что живет на чердаке и веселится во время бури. Но мы-то с вами знаем, что домовые водятся только в сказках. А вопли и свист на чердаке — проделки ветра.

Вот и все!

Бывает иной раз, гуляете вы по лесу со своими друзьями, разбредетесь в разные стороны и начинаете весело перекликаться.

Вдруг… что это?

Вы слышите, что кто-то произносит ваши же слова, только приглушенно, тихо, даже немножко печально. Эхо!

Всем очень нравится эхо, забавно его слушать, и вы начинаете кричать на весь лес: «Ау!..» — и долго еще перекликаетесь.

Но что это такое — эхо? Почему оно бывает?

Вы крикнули — и воздух заколебался, потому что всякое звучащее тело колеблется: колеблются струны скрипки, арфы, рояля, колеблются ваши голосовые связки, когда вы говорите. Звучащее тело колеблется, и от него во все стороны по воздуху распространяется волна, а когда она достигает вашего уха, вы слышите звук.

Но вот звуковая волна натыкается на какое-то препятствие, как морская волна на берег, и возвращается обратно, и вы во второй раз слышите свой голос, но только тихий, потому что волна постепенно ослабевает.

Эхо вы слышите далеко не всегда и не всюду. Для этого нужны определенные условия: препятствие, на которое натыкается звуковая волна, должно находиться на достаточном расстоянии, так, чтобы волна не успела вернуться за одну десятую секунды, потому что наше ухо может воспринять ту же самую звуковую волну не меньше, чем через такой промежуток времени.

Вот что такое эхо. Вот почему оно бывает.

Человек понял природу эха, понял его механику. И вот на основе законов отражения звуковой волны человек создал замечательный прибор — эхолот.

Этот прибор, установленный на борту корабля, посылает звуковую волну в глубину моря. Звук распространяется в воде, достигает дна и возвращается обратно, его снова улавливает прибор. Зная скорость распространения звука в воде и проследив, сколько времени прошло между отправлением и приемом звука, ученые определяют глубину моря в этом месте.

А если послать звук не в глубину моря, то есть не по вертикали, а по горизонтали, то можно определить, как далеко находится судно от берега, или во время тумана узнать, нет ли впереди каких-либо препятствий, на которые рискует наткнуться судно: не идет ли навстречу судно, не плавает ли ледяная гора-айсберг? Звуковая волна натыкается на препятствие и возвращается обратно, ее улавливает прибор, который называется гидролокатором, он и сообщает о препятствии капитану.