Представим себе пузырьки воздуха в воде. Маленькие, безобидные, забавные. А как эти крошечные упрямые ребята могут существовать на больших глубинах, где гигантское давление порой сминает стальные конструкции? Как эти малыши выдерживают давление, сравнимое с баллонами для дайвинга?
На глубине, скажем, 4000 метров, давление достигает 400 атмосфер. Казалось бы, любой пузырёк воздуха, попавший туда, должен сжаться до микроскопических размеров или вовсе исчезнуть.
Пузырьки на глубине часто содержат не просто воздух, а смесь газов: углекислый газ, метан, азот, выделяемых бактериями или геологическими процессами.
Эти газы уже обладают высоким внутренним давлением, причем даже более высоким, чем у окружающей среды. С виду веселенькие пузырьки, на деле довольно жесткие ребята, каждый как как мини-баллон высокого давления.
Поверхностное натяжение играет не последнюю роль в их стабильности. Тонкая плёнка жидкости вокруг пузырька действует как упругая оболочка, помогая ему сохранять форму. Это явление описывает закон Лапласа: чем меньше пузырёк, тем выше внутреннее давление, необходимое для его существования. Маленькие пузырьки (миллиметры или микрометры) выдерживают колоссальные давления.
Однако, если давление падает слишком быстро (например, при всплытии), пузырёк может лопнуть из-за резкого расширения газа - это как декомпрессия у дайверов. Или, наоборот, при резком погружении и большой скорости роста давления газ может полностью раствориться в воде, и пузырёк исчезнет.
Будь как пузырек, мал, упруг и хитёр и сможешь выдерживать высокие давления.