Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Популярная наука

Почему в жарких странах носят закрытую одежду: физика, которая кажется нелогичной

В жару тело требует одного: скинуть максимум одежды, подставить кожу ветру и блаженствовать. Логично? Вроде да. Только бедуин в плотном чёрном балахоне при +46 защищён от пекла лучше, чем вы в шортах. И не потому, что он привычный, а вы неженка. Просто физика тепла устроена хитрее, чем подсказывает инстинкт. Бедуин в чёрном балахоне при +46 выглядит так, будто собрался на похороны. На самом деле — на комфортную прогулку. Похороны, скорее, будут у туриста в майке. Откуда вообще берётся вера, что без одежды прохладнее? От пота. Капля испаряется, забирает тепло, кожа остывает. И это чистая правда — пот охлаждает даже при +45, лишь бы воздух был сухой и хватало воды на новую каплю. А вот с остальным сложнее. Тело сбрасывает тепло четырьмя путями: излучением, обдувом, прямым контактом и тем самым испарением. В пустыне первые два разворачиваются против вас. Поверхность кожи держит около 33 градусов. Пока воздух прохладнее — он уносит ваше тепло, обычный обдув работает на охлаждение. Но в пус
Оглавление

В жару тело требует одного: скинуть максимум одежды, подставить кожу ветру и блаженствовать. Логично? Вроде да. Только бедуин в плотном чёрном балахоне при +46 защищён от пекла лучше, чем вы в шортах. И не потому, что он привычный, а вы неженка. Просто физика тепла устроена хитрее, чем подсказывает инстинкт.

Бедуин в чёрном балахоне при +46 выглядит так, будто собрался на похороны. На самом деле — на комфортную прогулку. Похороны, скорее, будут у туриста в майке.

Кожа — не кондиционер, а сковородка

Откуда вообще берётся вера, что без одежды прохладнее? От пота. Капля испаряется, забирает тепло, кожа остывает. И это чистая правда — пот охлаждает даже при +45, лишь бы воздух был сухой и хватало воды на новую каплю.

А вот с остальным сложнее. Тело сбрасывает тепло четырьмя путями: излучением, обдувом, прямым контактом и тем самым испарением. В пустыне первые два разворачиваются против вас.

-2

Поверхность кожи держит около 33 градусов. Пока воздух прохладнее — он уносит ваше тепло, обычный обдув работает на охлаждение. Но в пустыне воздух +45, песок раскалён, солнце лупит сверху.

Теперь обдув не остужает, а греет. Солнце не светит, а жарит. По сухой физике тепло идёт уже не от вас, а к вам.

Голая кожа в такой ситуации не радиатор, а сковородка. Чем больше площади подставили, тем больше солнечного удара поймали.

Раздеться, чтобы спастись? Вы только что открыли всего себя печке.

Балахон — это тепловой буфер

Свободная одежда делает простую вещь: ставит между кожей и пеклом прослойку воздуха.

-3

Этот воздух прогрет вашим телом — он ближе к 35, чем к 45. Получается буфер: держит вокруг кожи мягкий микроклимат и не пускает к ней ни раскалённый воздух, ни прямые лучи. Плотная ткань вдобавок принимает солнечный удар на себя — обжигающий поток ловит рубаха, а не кожа.

Только одежда не делает холод из ничего. Она работает скромнее и умнее: снижает поток тепла, который добирается до тела, и помогает поту трудиться без надрыва.

-4

С потом как раз тонкость. На голой коже под солнцем он испаряется быстро и охлаждает, но цена бешеная: вода уходит со страшной скоростью, а часть пота просто стекает и сдувается впустую. Свободная дышащая ткань растягивает процесс: впитывает влагу, распределяет по поверхности, отдаёт всё испарению ровно и без рывков.

Оговорка важная. Это работает в сухой жаре и со свободной тканью. Натяните мокрую синтетику в облипку и получите ровно обратное. По сути это будет полиэтиленовый пакет на теле, а не спасение.

Человек, которого раздели в Негеве

В 1980 году четверо учёных — Амирам Школьник, Ричард Тейлор, Вирджиния Финч и Арье Борут — взялись за вопрос, который мучает всех: почему бедуины в адской жаре ходят в чёрном? Чёрное же поглощает солнце, как губка!

-5

Учёные вывели добровольца в пустыню Негев, во впадину у Мёртвого моря, поставили лицом к солнцу — и принялись переодевать. Чёрный балахон. Белый балахон. Армейская форма. Шорты. По полчаса в каждом, при температуре от 35 до 46 градусов.

Чёрная ткань ловила солнца в 2,5 раза больше белой. А тепла к коже доходило…

Поровну.

Лишний жар уходил раньше, чем добирался до тела. Вероятное объяснение — свободный крой и вентиляция: нагретая ткань раскручивала движение воздуха под балахоном, а воздушный зазор не пускал лишнее тепло прямо к коже.

Спорьте не о цвете, а о крое

Спор «белое или чёрное?» оказался таким же полезным, как спор «какой цвет у огнетушителя лучше тушит пожар».

Но на самом деле главный вывод из этой истории — вовсе не «цвет ерунда». Цвет важен. Просто его роль сильно зависит от посадки.

-6

Натяните тёмную футболку по фигуре, тонкую и без вентиляции, и поджаритесь сильнее, чем в белой. Тут все по логике физики, без сюрпризов.

А свободный крой и хороший воздушный зазор делают цвет куда менее важным, чем кажется. В просторном балахоне тёмное вполне может не проигрывать светлому: часть лишнего тепла уносит вентиляция, а не получает кожа.

Поэтому важен не цвет, а крой. Болтается ли рубаха? Дышит ли ткань? Есть ли куда уходить горячему воздуху? Вот что решает.

Невидимый враг бьёт сверху

Есть ещё одна причина закрыться, про которую в споре о цвете обычно забывают. Ультрафиолет.

Голая кожа в пустыне — это не только «прохладнее или жарче». Это ожог, воспаление и лишний стресс для организма, которому и так несладко. Закрытая ткань гасит и тепловой удар, и ультрафиолет разом.

И отдельная боль — голова с шеей. Солнце бьёт сверху, а сосуды головы и шеи охотно и отдают, и принимают тепло. Турист, гордо шагающий по пустыне с непокрытой макушкой, сдаётся быстрее всех.

А лучший аргумент в пользу «закройся правильно» дал даже не человек. Его дал верблюд.

Верблюд, которого нельзя брить

Казалось бы: в пустыне мохнатая шуба — пытка. Сбрить и станет легче. На деле наоборот.

Хотя немного все-таки верблюдов бреют - делая такие необычные рисунки
Хотя немного все-таки верблюдов бреют - делая такие необычные рисунки

Бритый верблюд тратит на пот примерно на 50% больше воды, чем такой же, но в своей шерсти.

Шерсть работает ровно как бедуинский балахон: отражает часть солнца, держит над кожей слой воздуха-изолятора и при этом выпускает наружу водяной пар. Испарение идёт у самой кожи, под защитой шубы, а не на раскалённой поверхности.

Принцип оказался таким удачным, что в 2020 году инженеры Массачусетского технологического института (MIT) собрали по его мотивам пассивный охладитель: нижний слой-гидрогель «потеет», верхний слой-аэрогель работает «шерстью». Штука держит холод впятеро дольше обычной — и всё без единой батарейки.