Когда зеленеют деревья весной

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 19.09.2024

В каком городе наступление весны объявляется специальным указом, зависящим от распускания официального каштана?

Чей язык содержит названия деревьев в соответствии со звуком, который издаёт ветер, дуя сквозь них?

На языке индейцев микмаков некоторые деревья названы в соответствии со звуком, который издаёт ветер, дуя сквозь них осенью через час после заката. Причём с изменением этого звука изменяются и названия деревьев.

Где растут скрученные в петлю деревья?

Какое дерево имеет листья, которые сначала жёлтые или красные, а потом зеленеют?

У цейлонского железного дерева новые листья имеют жёлтый, розовый или красноватый цвет, и только потом зеленеют.

Какое дерево может разрастись на площадь нескольких гектаров?

Дерево бенгальский фикус отличается особой жизненной формой, которую называют баньян. На крупных горизонтальных ветвях взрослого дерева формируются воздушные корни, растущие вниз. Дорастая до земли, они укореняются в ней и становятся новыми стволами. Таким образом баньян может разрастаться на площадь нескольких гектаров.

Какой пищевой продукт является настоящей корой деревьев?

Пряность корица — это не семена, листья или коренья какого-нибудь растения, а именно молотая кора дерева, растущего в Шри-Ланке и южной Индии.

Какое дерево вырабатывает дизельное топливо?

Дерево Copaifera langsdorffii, найденное в тропических лесах Бразилии, содержит смолу, которую можно сразу использовать в качестве дизельного топлива. Одно дерево даёт примерно 50 литров топлива в год. Широкомасштабное его выращивание для этих целей невыгодно, но частные фермеры вполне могут покрыть свои потребности от сада таких растений.

Какие рыбы могут лазить по деревьям?

Рыбы под названием илистые прыгуны могут не только ходить по земле, но даже влезать на деревья.

Какое животное имеет годовые кольца как у деревьев?

Панцирь черепахи состоит из щитков, на каждом из которых растут годовые концентрические кольца. По ним, подобно кольцам деревьев, можно определить возраст черепахи.

Почему остров Барбадос так называется?

Новое исследование показало, что весной почки на деревьях в американских городах распускаются заметно раньше, чем в сельской местности. Этому способствует искусственный свет от фонарей, ночной подсветки и автомобилей, который к тому же усиливает эффект раннего озеленения по мере потепления климата. Автором работы выступила эколог китайского происхождения Лин Мэн, работающая в Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли (в штате Калифорния), которая получала за нее специальную премию Science & SciLifeLab для молодых ученых. Соответствующая статья опубликована в журнале Science. "Мы, экологи, уже многое знаем о влиянии потепления и повышения концентрации углекислого газа в атмосфере на растения, потому что это два самых важных аспекта изменения климата, однако о влиянии городского освещения, светового загрязнения на природу мало кто задумывался, — объясняет Мэн. — Полученные мной результаты напоминают нам о том, что искусственный свет остается в фенологии малоизученным фактором; увеличение продолжительности светового дня может приводить к тому, что в более теплом климате на деревьях весной раньше распустятся листья". Используя спутниковые данные Национальной фенологической сети США и NASA, Лин Мэн сравнила весенние "даты озеленения" в городских и сельских районах у 85 крупнейших городов США в период с 2001 по 2014 год. Она обнаружила, что озеленение в городах происходило примерно на шесть дней раньше, чем в сельской местности. Особенно рано — в среднем на девять дней раньше обычного срока — распускались листья на деревьях, находившихся в местах с самым интенсивным искусственным освещением.

Окружающий мир предоставляет всему живому возможность существовать в гармонии с природой, хотя ее первозданность несколько нарушена. Но и по сей день зеленые деревья вырабатывают кислород, необходимый для дыхания. Планета предоставила человечеству возможность самосовершенствования, заранее позаботившись о способах удовлетворения его биологических потребностей.

Почему деревья зеленые

Цвет любого предмета мы воспринимаем через отраженные им лучи. Листья, поглощая красную и голубую часть спектра (по аддитивной триаде Максвелла (MGB - красный цвет, зеленый цвет, синий)), отражают зеленую.

В клетках листьев присутствует хлорофилл — сложный по химическому составу краситель, сходный по механизму действия с гемоглобином. В любой малюсенькой клеточке листика присутствуют хлоропласты (хлорофилловые зерна) в количестве от 25 до 30. Именно здесь, в них, и происходит самое главное действие планетарного масштаба — преобразование энергии Солнца. Хлоропласты преобразуют ее в глюкозу и кислород, используя воду и углекислый газ.

Русский ученый К. А. Тимирязев первым в мире сумел объяснить это явление (преобразование солнечной энергии в химическую). Именно это открытие показывает основную роль растений в зарождении и продолжении жизни на планете.

Фотосинтез

Листья зеленых деревьев работают как непрерывно работающий завод по получению глюкозы (виноградного сахара) и кислорода. Под действием солнечного света и тепла в хлоропластах протекает реакции фотосинтеза между углекислотой и водой. Из молекулы воды получается кислород (выделяется в атмосферу) и водород (вступает в реакцию с углекислым газом и преобразуется в глюкозу). Экспериментально эта реакция фотосинтеза была подтверждена только в 1941 году советским ученым А. П. Виноградовым.

зеленое дерево

C₆H₁₂O₆ — это формула глюкозы. Другими словами - это молекула, которая дает возможность продолжения жизни. Она состоит всего из шести атомов углерода, двенадцати водорода и шести кислорода. В реакции фотосинтеза при получении одной молекулы глюкозы и шести молекул кислорода задействованы по шесть молекул воды и углекислого газа. Другими словами, когда зеленые деревья вырабатывают один грамм глюкозы, в атмосферу попадает чуть больше одного грамма кислорода - это почти 900 сантиметров кубических (около литра).

Сколько времени живет лист

Основным источником возобновляемых кислородных запасов служат зеленые деревья с их огромной массой листьев.

Природа, в зависимости от климатических зон, поделила растения на листопадные и вечнозеленые.

весенний лес

Листопадные сохраняют свою листву с весны по осень — этот период благоприятен для роста тканей и процессов фотосинтеза, нужных самому растению для дальнейшего роста. Такая короткая жизнь листьев, как полагают ученые, обусловлена большой интенсивностью процессов, в них протекающих, и невозобновляемостью тканей. К таким деревьям относятся и дуб, и береза, и липа — словом, все основные представители как городской, так и лесной растительности.

Вечнозеленые сохраняют свою листву (чаще это видоизмененные формы) в течение более длительных сроков — от пяти до двадцати (на некоторых деревьях) лет. То есть, по сути, у этих зеленых деревьев тоже есть листопад, но гораздо менее интенсивный и растянутый по времени.

Процессы жизнедеятельности деревьев

В смешанных весенних лесах хорошо заметна разница в моментах пробуждения деревьев. Листопадные растения начинают распускать почки, зеленеть, очень быстро набирают массу листьев. Хвойные (вечнозеленые) просыпаются несколько медленнее и менее заметно: сначала изменяется густота окраса, а затем уже распускаются почки с новыми побегами.

Начало новой жизни заметнее всего в весеннем лесу с его непрекращающимся птичьим гомоном, журчанием талой воды и интенсивным кваканьем лягушек.

почему деревья зеленые

Обычное давление в одну атмосферу помогает поднять воду на высоту десяти метров, а как выше? Растения приспособились к этому, создав специальную систему подъема воды, состоящую из сосудов и трахеид в древесине. Именно по ним осуществляется транспирационный ток воды с питательными веществами вверх. Движение обусловлено испарением водяного пара в атмосферу листом. Скорость подъема воды в транспирационной системе может достигать ста метров в час. Подъем на большую высоту обеспечивается еще и силой сцепления молекул воды, освобожденной от растворенных в ней газов. Для преодоления такой силы нужно создать огромное давление — почти в тридцать-сорок атмосфер. Такой силы достаточно, чтобы не только поднять, но и удержать напор воды на высоте до ста сорока метров.

По другой системе, состоящей из ситовидных трубок в лубе (в подкорье), зеленые деревья осуществляют циркуляцию вырабатываемых листьями органических веществ.

Вечнозеленые деревья: какие формы листьев создала природа

Климатические пояса нашей планеты разнообразны, их влажностно-температурные различия дали возможность развитию вечнозеленых растений со своими особенностями.

В районах с неблагоприятным зимним климатом вечнозеленые растения представлены хвойными породами деревьев: соснами, елями, можжевельником. Их хвоинки способны выдерживать длительное снижение температур до минус пятидесяти градусов.

Вечнозеленые растения тропиков и субтропиков представлены и хвойными, и лиственными экземплярами. Лиственные имеют плотную структуру, очень часто глянцевую внешнюю поверхность. Магнолии, мандариновые деревья, лавры, эвкалипты, пробковые и бумажные деревья — это лишь малая толика всевозможных представителей лиственных вечнозеленых растений. Туи, тисы, кедры — это представители хвойных в жарком климате.

какие деревья вечнозеленые

Как уже упоминалось выше, вечнозелеными эти деревья называют потому, что круглый год они не сбрасывают листву, но смена зеленой массы происходит у них постоянно, и фотосинтез присутствует в их хлоропластах в зависимости от состояния дерева зимой.

Каждой ранней весной на наших глазах происходит чудо. Деревья, стоявшие всю зиму без листьев, просыпаются, и у них вырастают новые листья. Что заставляет деревья проснуться, и как это происходит. Совсем не так, как просыпается человек.

Если ранней весной (там, где снег – обычное дело) рядом вокруг ствола дерева появляется проталина, значит, дерево ожило от зимнего сна и начало просыпаться. Можно проверить – подцепить кору ножом, хорошо отделяется, значит, сок пошёл, дерево проснулось.

Этот простой опыт одновременно наводит на мысль, что ожившее дерево отличается от застывшего зимнего тем, что между корой и стволом идёт сок. Что удивительно, этот сок идёт снизу вверх, против силы тяжести. Мощный дуб перекачивает вверх тонны воды.

Чтобы понять, как начинает весной работать такой насос, нужно разобраться в том, как он работает в принципе.

Что качает сок снизу вверх

Все растения перекачивают водный раствор, какой мы для краткости называем соком от корней к листьям или к хвоинкам. Мы можем спокойно смотреть на низкорослый цветок, к которому от корней идёт сок, но особенно должны впечатлять нас крупные деревья, каждое из них за сутки перекачивает от корней к листьям до тонны сока.

И дело не только в объёмах, но и в высоте, на которую подаётся сок. Самым высоким растущим сейчас деревом на земле считается секвойя. Три таких дерева были найдены в Калифорнии в 2006 году, высота одного из них 115 м. Самый высокий эвкалипт в Австралии имеет высоту 100 м. Но ископаемые остатки убеждают учёных, что бывали деревья и повыше[1].

Где же спрятан такой мощный насос? Любое дерево – это мощная гидравлическая система. Вода с питательными веществами всасывается из почвы корнями, этот процесс называется осмосом.

Давление в нижней части дерева может достигать двух атмосфер. Под таким давлением сок поднимается высоко, пока не вступает в действие другой насос – верхний. Через листья дерево испаряет основную (до 99%) часть влаги. Из-за испарения давление падает, и та часть влаги, что находится ниже, подсасывается в область пониженного давления.

Испарение влаги листьями связано с процессом фотосинтеза, то есть с получением сахаров и других веществ, благодаря которым дерево растёт. Итак, каждое дерево имеет два распределённых в пространстве насоса: нижний – в корнях и верхний – в листьях[2].

Если относительно нижнего насоса существуют тонкие теории, находящиеся на грани физики и химии, то по верхнему насосу мнение давно единое: низкое давление в листьях создаётся вследствие испарения через них влаги. На испарение нужна энергия, и это – энергия солнца. Идея двух насосов – cohesion-tension theory (С-Т).

Теория C-T была предложена век с четвертью тому назад, а количественные расчёты пришли в неё 70 лет назад.

Два насоса (верхний и нижний) соединены сложной трубопроводной системой, называемой сосудами ксилемы у лиственных растений и трахеидами (или флоемой) у хвойных.

Разница в том, что у лиственных деревьев трубопроводная система расположена под корой, а у хвойных – в самой древесине, опоясывая её поясом толщиной не более 2,5 см. Этим объясняется то, что знает каждый, кто чистил от коры ветки деревьев разных пород. Но мало кто из них задумывался, почему так.

И те, и другие трубопроводы хорошо видны под увеличительным стеклом на поперечных срезах. Если удачно срезать вдоль одной из таких трубочек, то можно увидеть (опять же под лупой), что это – и не каналы вовсе, а вытянутые по ходу сока продолговатые клетки, которые разделены перегородками, мембранами.

Луб (флоэма), ксилема (древесина)

Стрелкой показан луб (флоэма).
Ксилема (древесина) – слева от неё

У хвойных деревьев они тонкие и длинные, у лиственных пород – потолще и покороче.

Чтобы рассмотреть, как устроены мембраны, преграждающие сосуды, увеличительного стекла будет уже недостаточно. Но под микроскопом в ней можно будет увидеть поры, через которые сок просачивается из одной клетки в другую. В таких клетках нет протоплазмы, место свободно для воды, для передачи её в соседнюю ячейку.

Эта передача идёт двумя способами – через мембраны и капилляры. У трахеид нет какой-либо фиксированной длины, но средняя их длина 1 мм, а длина капилляров может достигать 10 см.

Это – малые блоки, составляющие транспортную систему транспорта сока внутри растения, в обязанность которых входит извлечение сока из почвы, подъём сока к листьям или хвоинкам.

В стенках капилляров также есть лигнин, а поры окаймлены ресничками (паренхимами). Капилляры вырастают из выступов клеток по их длине. В конце каждой клетки находится свёрнутая в трубку перфорированная пластинка, связывающая одну клетку с другой.

Через отверстия сок перетекает из одних капилляров в другие. В трахеидах есть неперфорированные ячейки, в которых сок сохраняется несколько дольше, чем в перфорированных, но и передача сока в них почти не происходит. Да и перфорация бывает разная. У трахеид толстые стенки и узкие просветы, тогда как у капилляров стенки тоньше и просветы шире. Каждый выполняет свою функцию.

Флоэма, кольца и спирали из лигнина

Разные виды клеток флоэмы.
Ниже показаны кольца и спирали из лигнина

Кроме древесины (ксилемы) у деревьев есть ещё луб, отличающаяся от древесины круговая полоса между древесиной и корой. В ксилеме перемещение соков идёт в одном направлении – от корней к листьям. Во флоэме потоки не так просты, они идут от органов, в которых происходит фотосинтез к областям, где продукты фотосинтеза преобразуются или хранятся.

Сок из нижних листьев может идти вниз к корням, от листьев, расположенных рядом с плодами – к плодам и так далее. При этом органы хранения запасов флоэмного сока в течение годового цикла роста дерева могут как накапливать, так и отдавать накопленный сок.

Флоэмный сок деревьев содержит сахарозу, как уже говорилось. Но он не только сладкий, в нём есть и аминокислоты, и фитогормоны. Скорость переноса также пока предмет пристального изучения учёными. Он быстрый, до долей метра в час, а значит – это не диффузия, а какой-то ещё пока загадочный процесс.

Клетки флоэмы по своему виду (по морфологии) делятся на три типа по их функциям: ситовидные клетки обеспечивают основной транспорт, склеры или волокна служат опорой сосудам, паренхимные клетки обеспечивают горизонтальный (радиальный) транспорт влаги. Зачем-то эти горизонтальные потоки дереву нужны. Но зачем, в точности исследователи пока это не выяснили, хотя понемногу начинают догадываться[3].

Просыпаясь, плачем

Есть такие дети, которые просыпаются и сразу начинают плакать. Деревья, они точно такие. Ранней весной сок деревьев обогащён сахарами, для того, чтобы проснуться, нужна энергия. Если весной сделать надрез на коре берёзы или клёна, то дерево начнёт плакать.

Эти слезы деревьев означают, что они проснулись от зимнего сна. Многие пользуются этим, надрезая кору и вставляя в надрез трубочку или просто палочку, по которой сок будет стекать в подставленную банку или любой другой сосуд.

Клён начинает плакать ещё в холоде, когда температура днём только приближается к нулевой. Плачут первыми от других большие деревья с толстыми стволами и, чаще всего, в солнечный день. При понижении температуры движение сока прекращается. Берёза начинает плакать позже клёна недели на две и только тогда, когда и почва, и воздух имеют положительную температуру. Не только люди пьют клёновый и берёзовый сок. Этот же сок любят дятлы, бабочки, жуки и муравьи.

В соке берёзы до 1% сахара, хотя многие считают его сладким. У российского клёна его около 3%, но он горьковат. А вот в соке сахарного клёна, растущего в Канаде и США, содержится почти 5% сахара и сок практически не горчит. Там и в некоторых других странах добыча сока клёна ведётся в промышленных масштабах. Из него получают сироп и сахар.

Канадские учёные научились определять качество клёнового и берёзового сока довольно оригинальным способом[4]. Они нашли бактерии, которые хорошо развиваются в соке, чем лучше качество сока, тем быстрее увеличивается в нём численность бактерий. Одновременно в научных трудах появились и размышления, не причастны ли бактерии к появлению самого сока.

Деревья перестают плакать, когда из почек появляются первые листья. Как только начинает работать второй, верхний насос, плакать уже некогда, нужно доставлять сок в дышащие листья. Сок из надреза дерева с листьями уже не капает, что не вполне согласуется с гидравликой.

Возьмём закрытую снизу вертикально стоящую трубу с двумя отверстиями и начнём закачивать в неё воду через нижнее отверстие. Через некоторое время из верхнего отверстия под напором столба воды побежит струя, тем более сильная, чем выше понимается уровень воды в трубе. Загадка – у деревьев этого не происходит.

А мы плачем заранее

Известно, что в сухую солнечную погоду при небольшом ветерке движение сока внутри дерева снизу вверх самое интенсивное. А что бывает при туманах или частых дождях? Для испарения влаги через листья условия не лучшие. Как дерево выкручивается из такой ситуации?

Плакучая ива

Плакучая ива

Оказывается, основную часть влаги (дождевой или сконденсировавшейся из тумана) лист сбрасывает на землю. Поэтому верхняя поверхность листа обычно не смачивается. Так, на всякий случай. Ну, а если сбросить капли не удаётся, то такую влагу приходится включать в цепочки биохимических реакций и получаемые вещества использовать в строительстве новых клеток листа.

И нельзя тянуть с этим, иначе не будет разницы давлений, движение сока из земли к листьям замедлится, а то и остановится.

Конский каштан

Конский каштан

Когда-нибудь наука сумеет объяснить, каким образом ива и каштан узнают лучше синоптиков, что скоро пойдёт дождь. Но и тогда это будет удивительно.

Почему только некоторые деревья загодя избавляются от влаги через листья, а другие нет? На этот вопрос пока наука ответить не может. А как знать, если найти ответ, то, может быть, он приведёт к новым открытиям? Неужели никому не хочется заняться ответами на эти вопросы.

Страдают ли бессонницей сосны и ели?

Основная часть хвойных растений уходит в зиму зелёной. Но засыпают ли они совсем, когда зимой радуют нас зелёными иголками?

Прежде, чем ответить на этот вопрос, отмечу, что аналог листопада у хвойных тоже есть. Часть иголок желтеет и осыпается ранней осенью. Так что у сосен и елей вроде бы присутствует желание заснуть на зиму.

Понятно, что хвоя – уникальная придумка природы. Вроде бы и лист, и можно избавиться на зиму от воды. Вода, если в лед превратится, то порвёт все сосуды листа. А хвоинка, такая простенькая на вид, оказывается зелёной даже тогда, когда она почти полностью избавилась от воды.

Лиственница

Лиственница

Есть одно хвойное дерево, которое сбрасывает хвою на зиму так же, как и лиственные деревья. Имя ему под стать – лиственница, что тоже удивительно. Назвать хвойное растение лиственным можно только за то, что, как и лиственные деревья, это дерево сбрасывает свои хвоинки на зиму.

Основная часть, более 80% лиственницы растёт в сибирской тайге. Объясняется любовь лиственницы к сибирским просторам так. Другим деревьям здесь приходится тяжело. Сосуды в деревьях должны быть очень тонкими и не могут содержать внутри много жидкости. В толстых сосудах она зимой превратится в лёд, расширится и разорвёт сосуды. Можно влажное полено берёзы или осины выставить зимой на мороз, чтобы это увидеть самому.

Новые теории движения соков

Любая теория в любой науке живёт довольно долго, даже и после того, как многим её неправота стала очевидной. Так уж устроена наука. Именно так дело обстоит и с ответом на вопрос о том, как сок растения поднимается вверх. Сомнения в правильности теории сцепления-давления впервые высказали немецкие учёные четверть века назад[5]. Но наука инерционна, и в учебниках эти сомнения отсутствуют, равно, как и теории, что пытаются эту теорию сменить.

Мендосино

Это дерево Мендосино
высотой – 112,2 м, диаметр – 4,19 м.
Находится в США, штат Калифорния

И существовала бы теория двух насосов сама по себе, как стройная теория, почти не имеющая отношения к практике. Но в 2004 году появилась статья, которая поставила её под сомнение. Можно подумать, ну и что? Опубликовали какую-то статью… Извините, но статью подписали 45 исследователей мирового уровня. И все в теме. Проигнорировать её было невозможно.

Более полувека назад, измеряя давление жидкости в ксилеме, норвежский исследователь Питер Шоландер пришёл к выводу, что высоких давлений в сосудах ксилемы нет.

Хотя и до него было ясно, что если проковырять отверстие в коре дерева, то оттуда под давлением не брызнет струя сока. Даже берёзовый сок капает, а не брызжет. А это означает, что и нет необходимости внутри дерева в машине с двумя насосами в корнях и на верхушке дерева. Более того, если надорвать лист, хоть у вершины дерева, хоть ближе к земле, из него не брызнет сок, и не будет засасываться воздух.

Немецкими учёными было показано, что давление в ксилеме редко превышает 0,6 MPa. Хотя баланса не обнаружено, например, в листьях табака и канадской конопли, где давление выше. На этом фоне высокие деревья с низким давлением представляют собой загадку.

Исследователи просто зафиксировали, что давление в сосудах дерева всегда не столь высоко, как можно было бы предполагать, и что теория этого объяснить не может[6]. Внутреннее гидростатическое давление в живой клетке (тургор) вызывает напряжение клеточной оболочки.

У животных тургор клеток невысок, а у растений варьируется в широком диапазоне от 5 до 10 атм. В клетках грибов – от 50 до 100 атм. Для сравнения, нормальное давление в автомобильных шинах – 2 атм.

У растений засушливых районов тургор может достигать 140 атм. Наличие воды в клетках и тканях необходимо и для гидратации и диссоциации веществ, гидролиза, окисления и многих других биохимических процессов. Снижение тургора сопровождает старение и увядание клеток. Повяло растение или растение потеряло тургор – описание одного и того же процесса.

Михаил Алексеевич Лаврентьев

Михаил Алексеевич Лаврентьев (1900-1980)
— советский математик и механик,
основатель Сибирского отделения АН СССР
и Новосибирского Академгородка,
академик АН УССР (1939), академик АН СССР (1946)
и вице-президент (1957-1976) АН СССР

Исследования встречаемых дисфункций ксилемы дают отличные доказательства того, что соки перекачиваются в метастабильном состоянии, как, собственно, и следует из теории всасывания (сцепления) – давления. Что же такое метастабильное состояние?

Прогресс в объяснении сокодвижения связан как раз с ответом на этот вопрос. Мы с первых школьных лет, а кто и пораньше, знаем, что у жидкости свойства одни, у газа – другие, у твёрдого вещества – третьи. Но вот знаменитый учёный, Михаил Александрович Лаврентьев (1900-1980), основатель новосибирского Академгородка решил, что при высоких давлениях газ ведёт себя как жидкость. И в результате такого озарения получился, в частности, кумулятивный снаряд, а также множество технологических применений в промышленности.

Нечто похожее происходит и с описанием прохождение сока деревьев от корней к листьям. В 1934 г. советский учёный Борис Владимирович Дерягин (1902–1994) разработал концепцию адгезионного контакта неровных (шероховатых) поверхностей.

Борис Владимирович Дерягин (1902-1994)

Борис Владимирович Дерягин (1902-1994)
— советский и российский физикохимик,
член-корреспондент АН СССР, академик РАН.
Заложил основы современной науки
о коллоидах и поверхностях, создав
учение о расклинивающем давлении
и поверхностных силах, теорию устойчивости
коллоидов и тонких пленок, известную
в литературе, как теория ДЛФО

Вкратце она состояла в том, что силы молекулярного притяжения между частицами жидкости или сыпучего материала, находящихся между двумя поверхностями, зависят от силы, прижимающей эти поверхности одну к другой[7].

В тонкой плёнке жидкости формируется так называемое расклинивающее давление, принципиально отличное по своим свойствам от давления в объёме. Такое давление возникает, когда жидкость неоднородна, и при понижении толщины слоя жидкости начинают действовать силы поверхностного натяжения[8].

Расклинивающее давление сложное и состоит из четырёх частей: молекулярной, ионно-электростатической, структурной и адсорбционной. Первая определяется взаимодействием между молекулами жидкости (сока). Ионно-электростатическая составляющая – тем, что в тонкой плёнке жидкости происходит ионизация потока, а потому частицы жидкости с разными электрическими зарядами притягиваются. Структурная составляющая расклинивающего давления действует, когда толщина слоя жидкости не превышает 5–10 нанометров и формируется плоская полукристаллическая структура с поверхностными (плоскими) связями. Адсорбционная составляющая связана с разной концентрацией молекул (ионизированных, в том числе) по толщине плёнки жидкости[9].

Большинство читателей вряд ли захотят углубляться далее в новую теорию движения соков. Отмечу лишь, что последователи Б.В. Дерягина построили на анализе этих составляющих ДМТ теорию (Дерягин–Муллер–Топоров), которая объясняет продвижение соков снизу вверх сцеплением молекул между собой[10].

А уж какие силы участвуют в таком сцеплении – об этом точно знают специалисты. В результате теория сцепления–давления сохраняется, но и давление не то, и сцепление не там.

В мире много удивительного. Для большинства людей это удивительное заслоняется текущими заботами. Но весной обязательно нужно смотреть на деревья, просыпающиеся после зимнего сна, и удивляться тем процессам, что идут внутри них.

Ю.П. Воронов , кандидат экономических наук, член редколлегии журнала ЭКО

Читайте также: