مثل الوقوع في مستنقع. لماذا تمتص مستنقع المستنقع؟

المستنقع الذي يمتص يسمى المستنقع. يمكنها فقط جذب الكائنات الحية. يتشكل المستنقع على أساس البحيرات من خلال تكاثره بسجادة خضراء من الطحالب والطحالب، وليس في جميع المستنقعات.

يتم الترويج لظهور المستنقع لسببين: الإفراط في نمو الخزان أو غمر الأرض. يتميز المستنقع الرطوبة الزائدة، ترسب مستمر غير متحلل تماما المواد العضوية- الخث. ليست كل المستنقعات قادرة على امتصاص الأشياء، ولكن فقط تلك التي تشكل فيها المستنقع.

يتم تشكيل مستنقع في موقع البحيرة. تنمو الزنابق وزنابق الماء والقصب على سطح البحيرة بمرور الوقت لتشكل سجادة كثيفة على سطح الخزان. وفي الوقت نفسه، تنمو الطحالب في قاع البحيرة. وعندما تتشكل، ترتفع سحابة من الطحالب والطحالب من الأسفل إلى السطح. وبسبب نقص الأكسجين يبدأ التعفن وتتكون النفايات العضوية وتتفرق في الماء وتشكل مستنقعا.

المستنقع يمتص الكائنات الحية. ويفسر ذلك من خلال خصائصه الفيزيائية. ينتمي المستنقع إلى فئة موائع بينغهام، الموصوفة فيزيائيًا بواسطة معادلة بينغهام-شفيدوف. عندما يصطدم جسم ذو وزن صغير بالسطح، فإنه يتصرف مثل الأجسام الصلبة، لذلك لن يغرق الجسم. عندما يكون للشيء وزن كافٍ، فإنه يغرق.

هناك نوعان من الغمر: الغمر الزائد والغمر الزائد. إن سلوك الجسم المحصور في السائل تحكمه العلاقة بين تأثير الجاذبية وقوة الطفو لأرخميدس. سوف يغرق الجسم في المستنقع حتى تتساوى قوة أرخميدس مع وزنه. إذا كانت قوة الطفو أقل من الوزن، فسيكون حمل الجسم أقل من اللازم، وإذا كانت أكبر، فسيكون حمل الجسم زائدًا.

لماذا تخضع الكائنات الحية فقط للحمل الزائد؟

وذلك لأن هذه الأجسام تتحرك باستمرار. ماذا لو تجمدت؟ هل سيتوقف الغوص؟ للأسف، هذا لن يؤدي إلا إلى إبطاء الغمر، لأن الجسم الحي يتحرك دائمًا لأنه يتنفس. تبقى الأجسام الجامدة بلا حراك، لذا فهي لا تغمر بالكامل.

الإفراط في الانغماس في المستنقع هو شفط المستنقع. لماذا تسرع حركة الجسم الغمر؟ أي حركة هي تطبيق للقوة، مما يزيد من الضغط على الدعم. يحدث ذلك بسبب وزن الجسم وقوة الجاذبية. الحركات المفاجئة هي السبب في تكوين مناطق تحت الجسم ضغط دم منخفض. ستتسبب هذه المناطق في زيادة الضغط الجوي على الجسم الحي، مما يؤدي إلى غمره أكثر.

لذلك، فإن التعريف المادي لكلمة "شفط المستنقع" يبدو كما يلي: يحاول سائل بينغهام (المستنقع) نقل جسم حي عالق فيه إلى مستوى أقل من الغمر الطبيعي، حيث تكون قوة أرخميدس أقل من الجسم.

عملية الامتصاص لا رجعة فيها. لن يطفو الجثة الغارقة حتى بعد توقف النشاط الحيوي.

  • على الصورة: الجنود الألمانفي مستنقع بالقرب من قرية مياسنوي بور بمنطقة نوفغورود.

لقد سمعت عدة مرات قصصًا مرعبة عن أشخاص يغرقون في المستنقعات. لقد كنت دائمًا مهتمًا بالآلية نفسها كيف يحدث هذا. في أحد الأيام قمنا بزيارة والدي زوجي في القرية. يعمل والده كحراج، لذلك أخبرني بكل ما يعرفه عن المستنقعات وكيفية عملها آلية "الشفط".

كيف يتكون المستنقع

مستنقع،مثل أي كائن طبيعي آخر، ينشأأو بنفسها،أو باستخدام الأيدي البشرية. بالطبع لا، الناس لا يخلقون المستنقعات عمدا،ولكن، دعنا نقول، بسبب سوء العناية بالمسطحات المائية الطبيعية، بسبب إزالة الغابات، بسبب تلوث الأرض، عالم المستنقع يتطور وينمو.


سأبدأ بحقيقة ذلك ليست كل المستنقعات يمكن أن تمتصالأجسام الغريبة، ولكن فقط تلك التي يتم استدعاؤها "مستنقع". أي أن هذه المستنقعات عبارة عن مستنقعات متضخمة. لذا، كيف يتم تشكيل المستنقع:

  1. تبدأ البحيرة في التغطية بسجادة كثيفة من الزنابق والطحلب.
  2. تزداد رطوبة الخزانبسبب الترسب المستمر للجفت.
  3. تبدأ الطحالب بالنمو في القاعوالتي تصل في النهاية إلى سطح الماء تقريبًا.
  4. بسبب عدم وجود، مع مرور الوقت، والغياب الكامل للأكسجين، يبدأ التعفن في الماء.
  5. نتيجة للتعفن يتشكل مستنقع.

لماذا يتم امتصاص المستنقع؟

لا أعرف عنك، لكنني (قبل حماي) لم أكن أعرف ذلك المستنقع يمتص الكائنات الحية فقط. يحدث هذا بسبب القانون الفيزيائي بينغهام شفيدوف. وبالمناسبة، هناك نوعان من الشفط: الحمولة الزائدة والحمولة الزائدة. الغمريحدث إذا وزنغاطسة الأجسام أصغر مندفع بها قوة المستنقع. لو وزن الجسم المغمور أكبر -يحدث الزائد.


وأما غرق الناس والحيوانات، في 95٪ من الحالات، يحدث الحمل الزائدلأن وزن الأجسام الحية عادة ما يكون كبيرًا جدًا. بالمناسبة، وأكثر من ذلك يتحرك الجسم الحيبينما يحاول المستنقع أن يمتصه، كلما كان ذلك أسرع سيحدث الحمل الزائد. لسوء الحظ، لا رجل ولا وحش لن تتمكن من الخروج من المستنقع بمفردك(فقط في حالات ناجحة بشكل استثنائي)، لأنه حتى لو حاولت التوقف عن الحركة، يتنفسلا يهم لن يكون قادرا على البقاء لفترة طويلة(وهذه أيضًا حركة). يغوصفي هذه الحالة سيحدث بشكل أبطأ، ولكن بشكل كامل لن تتوقف.


دائماً احرصفي مناطق المستنقعات، ويفضل أن تكون لا تذهبفي مثل هذه الأماكن بنفسه.

مفيد 1 ليس مفيدًا جدًا

التعليقات0

المستنقعات - أماكن مخيفة. والحمد لله أقرب مستنقع مني يبعد مئات الكيلومترات وقبل الرحلات والنزهات أعرف سبب خطورة منطقة معينة. في أي ركن من أركان بلدنا والعالم يمكنك أن تتعثر في مستنقع، سأخبرك أدناه.


لماذا يتم امتصاصه في سائل بينغهام؟

يتم امتصاص مستنقعات المستنقعات فقط لأنها عبارة عن سائل بينغهام شديد اللزوجة. نفس السوائل تشمل الطلاء الزيتي أو الراتنج. إذا دخل جسم حي متحرك أو جسم ثقيل غير حي إلى المستنقع، فسيتم امتصاصه. لن تطفو على السطح. ولكن إذا تم غمر نفس الجسم الثقيل في الماء (السائل النيوتوني)، فسوف يغوص أيضًا إلى القاع. ماهو الفرق؟


لن أغوص في غابة الفيزياء وقوانينها (سأتورط فيها بالتأكيد)، سأصفها بإيجاز.

أولاً، في الماء العادي، يمكنك أن تطفو بسهولة ويمكن أن تستلقي على السطح. ثانيا، الماء ليس لزجا مثل الطين. عندما تقوم بسحب شيء ما من الماء، فإنه يملأ المساحة الفارغة بسرعة. ليس لدى الأوساخ الوقت للقيام بذلك، يتم إنشاء الضغط بسبب الفراغ الناتج، لذلك من الصعب تحرير نفسه.
ثالثا، المستنقع لزج. يتطلب الأمر المزيد من القوة للخروج من السائل اللزج، وكلما زادت القوة التي استخدمتها، كلما زاد امتصاصك للداخل.

الأراضي الرطبة في روسيا والعالم

إذا كنت، مثلي، تخاف من المستنقعات أو تريد فقط أن تكون على علم إذا حدث شيء ما، فإليك القائمة أماكن خطيرةحيث قد تكون هناك مستنقعات:

  • مستنقع مانشاك، لويزيانا، الولايات المتحدة الأمريكية؛
  • مستنقعات فاسيوغان، سيبيريا؛
  • مستنقع إيسوبوفسكوي (سوسانينسكوي)، منطقة كوستروما؛
  • مستنقع بيلدسكوفدال، جوتلاند، الدنمارك؛
  • مستنقع كايهاوزن، ساكسونيا السفلى، ألمانيا؛
  • مستنقعات لينينغراد.

يمكن إنشاء المستنقعات من قبل الإنسان. لذلك في تيومين، كاد الصبي أن يُمتص في مستنقع من الطين تشكل في موقع مقلع البناء. ووعدت السلطات ببناء حديقة المدينة، لكن البناء تباطأ. وفي الربيع، تحولت الأراضي القاحلة غير المسيجة إلى مستنقع. بالكاد تمكنوا من إنقاذ الصبي.



أتمنى أن لا نقع أنا وأنت في مستنقع. ويقولون أيضًا أن هناك أرواح شريرة هناك...

مفيد0 ليس مفيدًا جدًا

التعليقات0

يقع بيتي في قرية تقع في الواقع وسط غابة ومستنقعات. وذات مرة كان لدي الحماقة لأضع قدمي فيها حذاء مطاطيفي المستنقع. لم أهتم بهذا وحاولت سحب قدمي عدة مرات، بعد المحاولة الرابعة شعرت بالذعر قليلاً (وذهبت قدمي إلى عمق أكبر). لذلك كان عليّ أن أخرج قدمي من الحذاء وأعود إلى المنزل مرتديًا جواربي. :)


فلماذا يمكن للمستنقع أن يمتص

ليس كل مستنقع يمكن أن يمتص، ولكن المستنقعات فقط. هذا هو النوع المتضخم بكثرة بالطحالب والطحالب في الأعلى. لا يمكن لأي مستنقع أن يتحول إلى مستنقع، ولكن فقط مستنقع به الكثير من الخث. يحدث غمر الجسم بسبب قوة أرخميدس ونوع السائل اللزج في مثل هذا المسطح المائي. كلما زاد وزن الشيء أو الحيوان، كلما كان الغوص أعمق وأسرع.


تذكرون الجزء الثاني من سلسلة أفلام Psycho حيث الشخصية الرئيسيةيغرق سيارة في مستنقع للتخلص من الأدلة؟ إذن: في الواقع هذا مستحيل. لا يمكن إلا أن يبتلع الحيوان بالكامل، لأنه بسبب الحركة المستمرة، يساهم الجسم نفسه في غمره.

حتى لو توقفت عن الحركة، وهو أمر صعب للغاية في الواقع، لعدة ساعات، فسوف تظل تغرق (بسبب تمدد الصدر أثناء التنفس). يعد الخروج من المستنقع أيضًا أمرًا صعبًا للغاية أو حتى مستحيلًا إذا لم يكن هناك سطح صلب أو عصا قريبة.

بغض النظر عن مدى غرابة الأمر، يمكن أن تكون المستنقعات مصادر للمياه النظيفة، وهذا ممكن للأسباب التالية:

  • يمكن تجديد المياه فيها كل 4 سنوات تقريبًا (في البحيرة - مرة واحدة كل 15 عامًا)؛
  • يمنع طحالب المستنقعات تحلل بعض البكتيريا المتعفنة؛
  • الخث قادر على امتصاص المواد الضارة.

ومن المثير للاهتمام أيضًا أنه بسبب الخث، أو بشكل أكثر دقة، الحمض الذي ينتجه، هناك ظاهرة تسمى "أشخاص المستنقعات". لن أعرض الصور هنا، يبدو مخيفا للغاية... بفضل هذا، تمكن العلماء من دراسة نمط الحياة وحتى أسلوب حياة الأشخاص الذين عاشوا منذ عدة قرون أو حتى آلاف السنين.

مفيد0 ليس مفيدًا جدًا

التعليقات0

المستنقع عبارة عن سائل ذو كثافة عالية أكبر بعدة مرات من كثافة الماء العادي. وبالتالي لن يكون من الصعب على الإنسان أن يبقى على السطح للمدة التي يريدها. لكن في الحياة يحدث العكس. بعد أن شاهدت ما يكفي من الأفلام عندما كنت طفلاً عن الأشخاص الذين يغرقون في المستنقعات، أصبحت الآن خائفًا جدًا منهم، لذلك يجب على الجميع أن يعرفوا بأنفسهم سبب غرق المستنقع وماذا يفعلون.


ابتعد عن المستنقع

لا أستطيع حتى أن أتخيل ما يشعر به الشخص الذي يجد نفسه في المستنقع عندما لا يشعر بأرض صلبة تحت قدميه. غالبًا ما يجد الناس أنفسهم في هذا الوضع في الصيف والخريف، عندما يبدأ موسم قطف التوت والفطر. المستنقع ليس سائلاً عاديًا تمامًا، بل هو ما يسمى بسائل بينغهام. وفقًا لقوانين الفيزياء، فإن خصوصيتها هي أنه عند الضغوط الميكانيكية المنخفضة من الخارج، فإنها ببساطة لا تتدفق وتتصرف كجسم صلب. وإذا كان الجهد مرتفعا بما فيه الكفاية، فسوف يتدفق مثل السائل العادي. وهذا هو السبب في أن المركبات الصالحة لجميع التضاريس ذات الضغط المنخفض تتغلب على المستنقعات التي يتعذر على البشر عبورها. ويقوم الناس بمساعدة أجهزة خاصة على شكل زلاجات بتقليل الضغط على التربة ويشعرون بالأمان عند مواجهة المستنقع.

يجب على الشخص الذي يجد نفسه في المستنقع أن يظل بلا حراك حتى لا ينزل إلى القاع. لكن حتى لو لم نحرك أرجلنا وأذرعنا، فلا يسعنا إلا أن نتنفس، وهذه أيضًا حركة. ولذلك فإن الإنسان الذي يجد نفسه في مستنقع يجد نفسه في وضع استثنائي عندما يغطس جسده في سائل لزج.


كيفية الهروب عندما يتم امتصاصك في المستنقع

يراقب قواعد بسيطةحماية:

  1. لا تمشي في مناطق المستنقعات بمفردك.
  2. احمل معك دائمًا عصا، على الأقل طالما كنت طويل القامة، والتي إذا تم الإمساك بها، يمكن أن تنقذ حياتك.
  3. قبل أن تخطو خطوة، تحسس المنطقة باستخدام عصا.
  4. لا تُصب بالذعر.
  5. لا تقم بحركات غير ضرورية.
  6. ضع وزن جسمك على العصا وحاول سحب ساقيك للخارج.
  7. ازحف على بطونك إلى الشاطئ.

آمل ألا تكون هذه النصائح مفيدة لك، ولكن، كما يقولون، التحذير هو التنبيه.

يمكن أن يحدث هذا إما في منطقة مستنقعات، أو بعد هطول أمطار غزيرة، في غابة أو في أي مكان مفتوح آخر. ويمكن أن يحدث هذا أيضًا بعد الجفاف الشديد، حيث تتبخر المياه السطحية ولا يبقى إلا المياه الجوفية، والتي تكون أحيانًا مخفية تحت طبقة من الطمي ولا يمكن رؤيتها، ومثل هذه المستنقعات خطيرة للغاية، حيث أن عمقها يمكن أن يكون كبيرًا جدًا ويكاد يكون من المستحيل الخروج منه.

تزداد احتمالية الانجراف إلى المستنقع في الصيف والخريف، وفي الشتاء لا يحدث هذا عمليًا، حيث تتجمد الطبقة السطحية، ونتيجة لذلك تصبح متينة للغاية ويكون الخوض تحتها مشكلة كبيرة. لذلك، خلال فترات الصيف والخريف، عليك أن تكون حذرًا للغاية وتراقب خطواتك عندما تجد نفسك في مثل هذه المنطقة. كقاعدة عامة، تشغل مناطق المستنقعات مساحة كبيرة توجد بها جزر يمكنك من خلالها عبور المنطقة، ولكن في بعض الأحيان تتحول الطبقة الصلبة من الأرض إلى مستنقع حقيقي. يمكن امتصاصه في المستنقع على الفور أو تدريجيًا. إذا كان المستنقع عميقا للغاية، فسيتم امتصاص الشخص على الفور، فمن المستحيل الخروج من هذا المستنقع إذا لم يكن هناك شخص قريب يمكنه تقديم المساعدة. إذا تم امتصاصه تدريجيا، فهناك فرصة للخروج من الهاوية بنفسك. لكن هذا سيتطلب معرفة بعض القواعد.

القاعدة الأساسية التي يجب على الجميع معرفتها هي عدم ارتكاب أي شيء الحركات المفاجئةليجد نفسه في المستنقع. إذا تم امتصاصك ببطء في المستنقع، فهناك كل فرصة للهروب. أولاً، عندما تجد نفسك في منطقة مستنقعات، فأنت بحاجة إلى الحصول على عصا، ويفضل أن تكون واسعة وقوية، أي كتلة حقيقية. يمكن أن تكون هذه العصا خلاصك، لذلك عليك أن تختارها بعناية، ولا تأخذ الغصين الأول الذي يأتي في متناول اليد. إذا وجدت نفسك في مستنقع، تنزلق من فوق الرصيف، فمن المرجح أن يتم امتصاصك بسرعة، لأنك ستواصل حركتك بالقصور الذاتي، وبالتالي تساعد المستنقع، لذلك من الأفضل أن تسقط على بطنك أو ظهرك، كما سوف يتم امتصاصك بشكل أبطأ بكثير.

إذا لم تنزل تحت الماء بسرعة كبيرة وكان لديك عصا، فعليك وضعها بعناية أمامك، حسنًا، إذا كان أقرب معقل لا يزيد عن نصف متر، فإن نهاية العصا ستسقط في الأرض وسيكون من الأسهل بالنسبة لك الخروج. ولكن حتى لو كانت العصا تقع بالكامل في المستنقع، فأنت بحاجة إلى الاستيلاء عليها ومحاولة نقل مركز ثقلك إلى هذه العصا، وبهذه الطريقة سيكون لديك نوع من الجسر ويمكنك الخروج إلى الأرض أو انتظار المساعدة دون المخاطرة بالغرق بالكامل في الطمي.

إذا لم يكن لديك أي شيء على الإطلاق يمكن أن يكون بمثابة رافعة مالية، فحاول اتخاذ وضعية أفقية. افعل ذلك بعناية قدر الإمكان، مع تحريك مركز ثقلك بعناية من ساقيك إلى جذعك، وإذا تمكنت من القيام بذلك، فسوف ينخفض ​​وزن جسمك بشكل كبير ولن يتم سحبك إلى المستنقع بعد الآن. في هذا الموقف يمكنك انتظار المساعدة. ولكن، أثناء وجودك في المستنقع، لا ينبغي بأي حال من الأحوال القيام بحركات مفاجئة أو التلويح بذراعيك أو محاولة هز ساقيك، فهذا سيجعلك أكثر انزلاقًا إلى الهاوية. أولئك الذين هم في هذا الموقف لا يمكنهم حتى الصراخ بصوت عالٍ وطلب المساعدة، ناهيك عن تأرجح أطرافهم الحرة. إذا كان الجزء العلوي من جسمك لا يزال حرا، فأنت بحاجة إلى خلع سترتك أو معطف واق من المطر ورميه على سطح المستنقع، ويمكنك أيضا الخروج منه، فلن يسمح للمستنقع بامتصاصك.

إذا تم امتصاصه في المستنقع بسرعة كبيرة، فيمكن أن يساعد شخص خارجي فقط، يجب عليه رمي حبل أو عصا حتى يتمكن الشخص الذي وقع في المستنقع من الخروج على سطح صلب. في بعض الأحيان، من أجل سحب شخص واحد من المستنقع، يلزم وجود ثلاثة أشخاص على الأقل على الأرض، لأن قوة الشفط للمستنقع قوية جدًا. يجب أن نتذكر أيضًا أنه إذا تم سحب شخص ما من المستنقع ، فلا ينبغي إطلاق سراحه تحت أي ظرف من الظروف لأخذ قسط من الراحة ؛ فالشخص الذي تم إطلاقه قليلاً سوف يذهب على الفور إلى المستنقع ، ويتلقى طاقة إضافية من الأرض أثناء التنافر.

يبدو أن كل شخص لديه سؤال واضح وعادي - لماذا يمتص المستنقع؟ في الواقع، هذه العملية ليست بسيطة كما تبدو، وربما ستتعلم شيئًا جديدًا بنفسك.

أولا، المستنقع الذي يمتص يسمى مستنقع. يمكنها فقط جذب الكائنات الحية. يتشكل المستنقع على أساس البحيرات من خلال تكاثره بسجادة خضراء من الطحالب والطحالب، وليس في جميع المستنقعات.

يتم الترويج لظهور المستنقع لسببين: الإفراط في نمو الخزان أو غمر الأرض. يتميز المستنقع بالرطوبة الزائدة والترسب المستمر للمواد العضوية المتحللة بشكل غير كامل - الخث. ليست كل المستنقعات قادرة على امتصاص الأشياء، ولكن فقط تلك التي تشكل فيها المستنقع. يتم تشكيل مستنقع في موقع البحيرة. تنمو الزنابق وزنابق الماء والقصب على سطح البحيرة بمرور الوقت لتشكل سجادة كثيفة على سطح الخزان. وفي الوقت نفسه، تنمو الطحالب في قاع البحيرة. وعندما تتشكل، ترتفع سحابة من الطحالب والطحالب من الأسفل إلى السطح. وبسبب نقص الأكسجين يبدأ التعفن وتتكون النفايات العضوية وتتفرق في الماء وتشكل مستنقعا.

والآن لننتقل إلى عملية الشفط نفسها...

المستنقع يمتص الكائنات الحية. ويفسر ذلك من خلال خصائصه الفيزيائية. ينتمي المستنقع إلى فئة موائع بينغهام، الموصوفة فيزيائيًا بواسطة معادلة بينغهام-شفيدوف. عندما يصطدم جسم ذو وزن صغير بالسطح، فإنه يتصرف مثل الأجسام الصلبة، لذلك لن يغرق الجسم. عندما يكون للشيء وزن كافٍ، فإنه يغرق.

هناك نوعان من الغمر: الغمر الزائد والغمر الزائد. إن سلوك الجسم المحصور في السائل تحكمه العلاقة بين تأثير الجاذبية وقوة الطفو لأرخميدس. سوف يغرق الجسم في المستنقع حتى تتساوى قوة أرخميدس مع وزنه. إذا كانت قوة الطفو أقل من الوزن، فسيكون حمل الجسم أقل من اللازم، وإذا كانت أكبر، فسيكون حمل الجسم زائدًا.

لماذا تخضع الكائنات الحية فقط للحمل الزائد؟ وذلك لأن هذه الأجسام تتحرك باستمرار. ماذا لو تجمدت؟ هل سيتوقف الغوص؟ للأسف، هذا لن يؤدي إلا إلى إبطاء الغمر، لأن الجسم الحي يتحرك دائمًا لأنه يتنفس. تبقى الأجسام الجامدة بلا حراك، لذا فهي لا تغمر بالكامل. الإفراط في الانغماس في المستنقع هو شفط المستنقع. لماذا تسرع حركة الجسم الغمر؟ أي حركة هي تطبيق للقوة، مما يزيد من الضغط على الدعم. يحدث ذلك بسبب وزن الجسم وقوة الجاذبية. تؤدي الحركات المفاجئة إلى ظهور مناطق ذات ضغط منخفض تحت الجسم. ستتسبب هذه المناطق في زيادة الضغط الجوي على الجسم الحي، مما يؤدي إلى غمره أكثر.

لذلك، فإن التعريف المادي لكلمة "شفط المستنقع" يبدو كما يلي: يحاول سائل بينغهام (المستنقع) نقل جسم حي عالق فيه إلى مستوى أقل من الغمر الطبيعي، حيث تكون قوة أرخميدس أقل من الجسم. عملية الامتصاص لا رجعة فيها. لن يطفو الجثة الغارقة حتى بعد توقف النشاط الحيوي.

بالإضافة إلى الاهتمام النظري بالدراسة العمليات الفيزيائيةتجري في المستنقع، وقد أهمية عملية: يموت الكثير من الناس في المستنقعات وكان من الممكن أن ينجوا لو كانوا على دراية أفضل بالخصائص الغادرة للمستنقع. وهذه الخصائص في الحقيقة ماكرة جدًا. المستنقع يشبه المفترس. إنها تتفاعل بشكل مختلف مع الحياة و كائنات غير حية: لا يمس الموتى، بل يمص كل حي. تستحق خاصية المستنقع هذه اهتمامًا خاصًا وستكون ذات أهمية أساسية بالنسبة لنا. أولاً، دعونا نصفها بمزيد من التفصيل.

للتقريب الأول، يمكن اعتبار المستنقع سائلًا. لذلك، يجب أن تؤثر قوة الطفو الأرشميدية على الجثث العالقة فيها. هذا صحيح، وحتى الأجسام ذات الكثافة الكبيرة، التي تتجاوز كثافة جسم الإنسان، لا تغرق في المستنقع. ولكن بمجرد دخول شخص أو كائن حي آخر فيه، سيتم "امتصاصه"، أي أنه سيتم غمره بالكامل في المستنقع، على الرغم من أن كثافته أقل من كثافة الأشياء التي لا تغرق في المستنقع. مستنقع.

السؤال الذي يطرح نفسه: لماذا يتصرف المستنقع بهذه الطريقة غير المتوقعة؟ وكيف يميز الكائنات الحية عن الكائنات غير الحية؟

للإجابة على هذه الأسئلة، علينا أن نلقي نظرة فاحصة عليها الخصائص الفيزيائيةمستنقعات.

عن طفو الأجسام في الموائع النيوتونية

لنتأمل كيف يطفو الجسم في السوائل النيوتونية، على سبيل المثال في الماء. دعونا نأتي بجسم كثافته أقل من كثافته إلى سطح الماء ونطلقه. بعد مرور بعض الوقت، سيتم إنشاء حالة التوازن: سيتم غمر الجسم إلى المستوى الذي تكون فيه قوة الطفو الأرشميدية مساوية تمامًا لوزن الجسم. حالة التوازن هذه مستقرة - إذا أثرت قوة خارجية على الجسم وأغرقته بشكل أعمق (أو العكس، رفعته)، فبعد توقف القوة، سيعود إلى موضعه السابق. مستوى الغمر الذي تكون فيه قوة أرخميدس مساوية للوزن سيُطلق عليه مستوى الغمر الطبيعي.

يرجى ملاحظة أن مستوى الغمر الطبيعي يتم تحديده فقط من خلال نسبة الكثافة ولا يعتمد على لزوجة السائل. إذا كان المستنقع مجرد سائل نيوتوني ذو لزوجة عالية، فلن يكون خطيرًا جدًا. مع السلوك المعقول، يمكن للمرء أن يبقى على سطحه لفترة طويلة. هل تتذكر كيف يتصرف السباحون المتعبون إذا أرادوا الاسترخاء في الماء؟ يتدحرجون على ظهورهم وينشرون أذرعهم ويستلقون بلا حراك طالما أرادوا ذلك. نظرًا لأن كثافة الماء أقل من كثافة المستنقع، فبنفس الطريقة سيكون من الممكن الاستلقاء على سطح المستنقع لفترة طويلة، ولن تتداخل اللزوجة بشكل خاص مع هذا. يمكنك أن تأخذ وقتك في التفكير في الموقف، واتخاذ القرار الأفضل، ومحاولة التجديف بعناية بيديك، ومحاولة الوصول إلى مكان صلب (هذا هو المكان الذي ستكون فيه اللزوجة عائقًا)، وأخيرًا، فقط انتظر المساعدة . ستحتفظ القوة المزدهرة بالشخص بشكل موثوق على سطح المستنقع: إذا غرق الشخص تحت مستوى الغمر الطبيعي نتيجة لحركة مهملة، فإن قوة أرخميدس ستظل تدفعه للخلف.

ولسوء الحظ، فإن الواقع أسوأ بكثير. إن الشخص الذي وقع في المستنقع ليس لديه الوقت للتفكير، ناهيك عن الانتظار. المستنقع عبارة عن سائل غير نيوتوني وخصائصه في بينغهام تغير الوضع جذريًا.

على الجثث الطافية في سوائل بينغهام

لنرفع الجسم إلى سطح سائل بينغهام ونخفضه. إذا كان الجسم خفيفًا بدرجة كافية وكان الضغط الذي يمارسه صغيرًا، فقد يحدث أن تكون الضغوط الناشئة في السائل أقل من عتبة الخضوع وسيتصرف السائل كجسم صلب. أي أن الجسم يمكن أن يقف على سطح السائل ولا يغمره.

من ناحية، يبدو أن هذا أمر جيد. وبفضل هذه الخاصية، يمكن للمركبات الصالحة لجميع التضاريس ذات الضغط الأرضي المنخفض التغلب بسهولة على المستنقعات التي يتعذر على البشر عبورها. ويمكن لأي شخص بمساعدة "زلاجات المستنقع" الخاصة أو الأحذية المبللة أن يقلل الضغط على التربة ويشعر بالأمان نسبيًا في المستنقع. ولكن هناك جانب آخر لهذه الظاهرة. حقيقة أن غمر الجسم يتوقف في ظل عدم المساواة في الوزن وقوة أرخميدس أمر مثير للقلق - كل شيء لا يحدث كالمعتاد. لنتخيل أن وزن جسمنا كبير بدرجة كافية وسيبدأ في الغرق. إلى متى سيستمر هذا الغمر؟ ومن الواضح أنه لن يحدث ذلك حتى تصبح قوة أرخميدس مساوية للوزن. عندما يكون الجسم مغمورا، فإن قوة أرخميدس ستعوض جزئيا عن الوزن، وسوف ينخفض ​​\u200b\u200bالضغط على التربة، وستأتي لحظة عندما تصبح الضغوط مرة أخرى أقل من. في هذه الحالة، سيتوقف سائل بينغهام عن التدفق وسيتوقف الجسم قبل أن تتساوى قوة أرخميدس مع الوزن. هذه الحالة، عندما تكون قوة أرخميدس أقل من الوزن، لكن الجسم لا يغوص أكثر، تسمى حالة الغمر تحت الماء (انظر الشكل أ).

أ. الآن - الشيء الأكثر أهمية. إذا كانت حالات الغمر المفرط ممكنة في السائل، فلنفس الأسباب تكون حالات الغمر المفرط ممكنة أيضًا، حيث قوة أرخميدس المزيد من الوزنلكن الجسم لا يطفو للأعلى (الشكل ج). هل تتذكر ماذا حدث للسائل النيوتوني؟ إذا، نتيجة لأي إجراءات، انخفض الشخص إلى ما دون مستوى الغمر الطبيعي، أصبحت قوة أرخميدس أكبر من الوزن وأعادها مرة أخرى. في سائل بينغهام، لا يحدث شيء مماثل (عند m0 كبير بما فيه الكفاية). بعد أن انغمست في نفسك نتيجة لبعض الإجراءات المتهورة، لن تطفو مرة أخرى، ولكنك ستكون في حالة تحميل زائد. تبين أن عملية "الغرق" في المستنقع لا رجعة فيها. الآن يمكننا أن نعطي معنى أكثر دقة لكلمة "شفط". وهذا يعني رغبة المستنقع في إغراق الكائنات الحية تحت مستوى الغمر الطبيعي - في حالة التحميل الزائد.

لم يتبق لنا سوى القليل جدًا لمعرفة سبب امتصاص المستنقع للداخل، أي أنه يسحب الكائنات الحية فقط إلى حالة التحميل الزائد.

أسباب الحمل الزائد

إن الكائنات الحية مثقلة بالأحمال لأنها، بمجرد دخولها في المستنقع، تتحرك، أي أنها تتغير الترتيب المتبادلأجزاء من جسمك. وهذا يؤدي إلى التحميل الزائد لأربعة أسباب.

السبب الأول.
تخيل أن لديك حملاً ثقيلاً في يديك وتبدأ في رفعه. ولإضفاء تسارع إلى الأعلى عليه، يجب عليك التأثير عليه بقوة أكبر من وزن هذا الجسم. وفقًا لقانون نيوتن الثالث، فإن القوة التي يؤثر بها الحمل على يديك ستكون أيضًا أكبر من وزنها. لذلك، ستزداد القوة التي تضغط بها ساقيك على الدعم. إذا كنت واقفًا في مستنقع، فإن محاولة رفع الحمولة التي تحملها بين يديك ستؤدي إلى غرق ساقيك بشكل أعمق في المستنقع.

ماذا لو لم يكن هناك حمل في يديك؟ وهذا لا يغير الجانب الأساسي للمسألة، فاليد لها كتلة، وبالتالي فهي في حد ذاتها حمولة. إذا كنت في مستوى غوص عادي، فإن مجرد رفع ذراعك سيؤدي إلى الإفراط في الغوص. في هذه الحالة، سيكون الحمل الزائد صغيرًا جدًا، لكنه لن يكون قابلاً للتراجع، كما أن الحركات المتكررة يمكن أن تؤدي إلى حمل زائد بمقدار كبير.

السبب الثاني.
يحتوي المستنقع على لزوجة عالية ومن أجل تمزيق اليد، على سبيل المثال، من سطح المستنقع، تحتاج إلى تطبيق القوة. في هذه الحالة، يزداد الضغط على الدعم وسيحدث الحمل الزائد.

السبب الثالث.
المستنقع هو وسط لزج يقاوم الأجسام المتحركة فيه. إذا حاولت سحب يد عالقة، فعند تحريكها، سيتعين عليك التغلب على القوى اللزجة، ويزداد الضغط على الدعم. سوف يحدث التحميل الزائد مرة أخرى.

السبب الرابع.
يعلم الجميع أنه عند سحب قدمك من الوحل، تسمع صوت سحق مميز - وهذا هو الهواء الجوييملأ العلامة التي تركتها القدم. لماذا تعتقد أن مثل هذا الصوت لا يسمع عند سحب الساق من الماء؟ الجواب واضح تمامًا - الماء ذو ​​لزوجة منخفضة، ويتدفق بسرعة ويتمكن من ملء الفراغ الموجود أسفل الساق المتحركة لأعلى. يتمتع الطين بلزوجة أعلى بكثير وتكون القوى التي تمنع حركة بعض الطبقات بالنسبة إلى طبقات أخرى أكبر. لذلك يتدفق الأوساخ ببطء ولا يتوفر له الوقت لملء الفراغ الموجود أسفل القدم. يتشكل هناك "فراغ" - منطقة ذات ضغط منخفض لا تشغلها التربة. عندما تقوم بسحب قدمك من الوحل، تتواصل هذه المنطقة مع الغلاف الجوي، ويندفع الهواء إليها ونتيجة لذلك، يتم سماع الصوت الذي تحدثنا عنه سابقًا.

وبالتالي، فإن وجود صوت سحق يشير إلى أنه عند محاولة تحرير ساق عالقة في الوحل، يتعين على المرء التغلب ليس فقط على القوى الناجمة عن اللزوجة واللزوجة، ولكن أيضًا على القوى المرتبطة بالضغط الجوي.

مع الحركات المفاجئة للشخص الواقع في المستنقع، ستظهر مناطق ذات ضغط منخفض تحت أجزاء الجسم المتحركة في المستنقع، و الضغط الجويسوف يضغط على الشخص بقوة كبيرة، مما يدفعه إلى حالة التحميل الزائد.

يؤدي العمل المشترك للأسباب الأربعة إلى التأثير التالي: يؤدي التغيير في شكل الجسم الواقع في المستنقع إلى حمله الزائد.

الآن أصبح الكثير واضحا. عندما تقع الأجسام الجامدة في مستنقع، فإنها لا تتغير شكلها ولا توجد أسباب لحملها الزائد. مثل هذه الأجسام لا يتم امتصاصها في المستنقع، وبمجرد دخولها في المستنقع، فإنها ستبقى في حالة غمر تحت الماء. والكائنات الحية، بعد أن وجدت نفسها في مستنقع، تبدأ في القتال من أجل حياتهم، والتخبط، الأمر الذي يؤدي على الفور إلى الحمل الزائد. هذا هو "الشفط". تم الحصول على إجابة السؤال المطروح في البداية. على اية حال، هذا غير كافي. كيف لا يزال من الممكن إنقاذ المرء، وكيف يمكن استخدام نتائج هذا الفحص لوضع توصيات عملية لأولئك الذين يجدون أنفسهم في مستنقع.

ولكن من المؤسف أن ما يمكن القيام به في هذا الاتجاه أقل بكثير مما نود. إذا لم نأخذ في الاعتبار المشاريع الرائعة وشبه القاتلة ("بالون منتفخ على الفور يسحب شخصًا من المستنقع"، "مادة تجعل المستنقع متصلبًا")، وما إلى ذلك، فإن الوضع يبدو قاتمًا.

كيف يمكنك الخروج من المستنقع؟

القاعدة الأساسية التي يجب على الجميع معرفتها هي عدم القيام بأي حركات مفاجئة عندما يكونون في المستنقع. إذا تم امتصاصك ببطء في المستنقع، فهناك كل فرصة للهروب. أولاً، عندما تجد نفسك في منطقة مستنقعات، فأنت بحاجة إلى الحصول على عصا، ويفضل أن تكون واسعة وقوية، أي كتلة حقيقية. يمكن أن تكون هذه العصا خلاصك، لذلك عليك أن تختارها بعناية، ولا تأخذ الغصين الأول الذي يأتي في متناول اليد. إذا وجدت نفسك في مستنقع، تنزلق من فوق الرصيف، فمن المرجح أن يتم امتصاصك بسرعة، حيث ستستمر في التحرك بالقصور الذاتي، وبالتالي مساعدة المستنقع، لذلك من الأفضل أن تسقط على بطنك أو ظهرك، كما سوف يتم امتصاصك بشكل أبطأ بكثير.

إذا لم تنزل تحت الماء بسرعة كبيرة وكان لديك عصا، فعليك وضعها بعناية أمامك، حسنًا، إذا كان أقرب معقل لا يزيد عن نصف متر، فإن نهاية العصا سوف تسقط الأرض وسيكون من الأسهل بالنسبة لك الخروج. ولكن حتى لو كانت العصا تقع بالكامل في المستنقع، فأنت بحاجة إلى الاستيلاء عليها ومحاولة نقل مركز ثقلك إلى هذه العصا، وبهذه الطريقة سيكون لديك نوع من الجسر ويمكنك الخروج إلى الأرض أو انتظار المساعدة دون المخاطرة بالغرق بالكامل في الوحل.

إذا لم يكن لديك أي شيء على الإطلاق يمكن أن يكون بمثابة رافعة مالية، فحاول اتخاذ وضعية أفقية. افعل ذلك بعناية قدر الإمكان، مع تحريك مركز ثقلك بعناية من ساقيك إلى جذعك، وإذا تمكنت من القيام بذلك، فسوف ينخفض ​​وزن جسمك بشكل كبير ولن يتم سحبك إلى المستنقع بعد الآن. في هذا الموقف يمكنك انتظار المساعدة. ولكن أثناء وجودك في المستنقع، لا ينبغي بأي حال من الأحوال القيام بحركات مفاجئة أو التلويح بذراعيك أو محاولة هز ساقيك، لأن هذا سيؤدي إلى انزلاقك إلى الهاوية بشكل أكبر.

أولئك الذين هم في هذا الموقف لا يمكنهم حتى الصراخ بصوت عالٍ وطلب المساعدة، ناهيك عن تأرجح أطرافهم الحرة. إذا كان الجزء العلوي من جسمك لا يزال حرا، فأنت بحاجة إلى خلع سترتك أو معطف واق من المطر ورميه على سطح المستنقع، ويمكنك أيضا الخروج منه، فلن يسمح للمستنقع بامتصاصك.

إذا تم امتصاصه في المستنقع بسرعة كبيرة، فيمكن أن يساعد شخص خارجي فقط، يجب عليه رمي حبل أو عصا حتى يتمكن الشخص الذي وقع في المستنقع من الخروج على سطح صلب. في بعض الأحيان، من أجل سحب شخص واحد من المستنقع، يستغرق الأمر على الأقل ثلاثة أشخاصعلى الأرض، لأن قوة الشفط للمستنقع عالية جدًا. يجب أن نتذكر أيضًا أنه إذا تم سحب شخص ما من المستنقع ، فلا ينبغي إطلاق سراحه تحت أي ظرف من الظروف لأخذ قسط من الراحة ؛ فالشخص الذي تم إطلاقه قليلاً سوف يذهب على الفور إلى المستنقع ، ويتلقى طاقة إضافية من الأرض أثناء التنافر. ويجب أن تتم عملية الإنقاذ بنشاط ودون تأخير. ثم سيتم ضمان النجاح.

ماذا يمكن أن تخبرنا المستنقعات؟

هناك شيء مثل دباغة الخث - وهي حالة غريبة للجثة تحدث عندما تدخل الجثة في مستنقعات الخث والتربة التي تحتوي على الأحماض الدبالية. يمكن أيضًا تسمية "دباغة" الخث بأحد أنواع الحفظ الطبيعي للجثة. الجثة التي تكون في حالة "دباغة" الخث لها بشرة بنية داكنة كثيفة، كما لو كانت مدبوغة. اعضاء داخليةانخفاض في الحجم. تحت تأثير الأحماض الدبالية، تذوب الأملاح المعدنية الموجودة في العظام ويتم غسلها بالكامل من الجثة. العظام في هذه الحالة تشبه الغضاريف في الاتساق. يتم الحفاظ على الجثث في مستنقعات الخث بشكل جيد إلى أجل غير مسمى، ومن خلال فحصها، يمكن لأطباء الطب الشرعي تحديد الإصابات التي تم تلقيها أثناء الحياة. على الرغم من أن مثل هذه الحالات نادرة جدًا، إلا أن الاكتشافات في مستنقعات الخث في بعض الأحيان يمكن أن تقدم مفاجآت مختلفة للباحثين.

هناك مستنقعات رهيبة على كوكبنا، مشهورة باكتشافاتها المخيفة، ولكنها لا تقدر بثمن تاريخيا. إنه على وشكحول "مستنقعات الأعضاء البشرية" في ألمانيا والدنمارك وأيرلندا وبريطانيا العظمى وهولندا.

من المحتمل أن أشهر مومياوات المستنقعات هي مومياوات تولوند، التي عثر عليها شقيقان، جامعي الخث، في مايو 1950 بالقرب من قرية تولوند في الدنمارك.

كانوا يقطعون الخث إلى قوالب عندما رأوا فجأة وجهًا ينظر إليهم مباشرة، واعتقدوا أنه كان ضحية جريمة قتل حديثة، فاتصلوا على الفور بالشرطة المحلية.

وسرعان ما أظهر التأريخ بالكربون المشع لشعر تولوند مان أنه توفي حوالي عام 350 قبل الميلاد. ه.

تم العثور على دنماركي قديم آخر بشعر محفوظ تمامًا في عام 1952 في مستنقع بالقرب من بلدة جروبول. انطلاقا من الحلق المقطوع، قُتل المسكين وألقيت الجثة في المستنقع.

حسنًا، إن الجمجمة المقطوعة لما يسمى بالرجل من أوستربي، والتي عثر عليها في مستنقع في منطقة القرية الألمانية التي تحمل الاسم نفسه، تعطي فكرة عن نوع تسريحات الشعر التي كان يرتديها الرجال المسنين في العصور القديمة القبائل الجرمانية التي عاشت على أراضي ألمانيا في الألفية الأولى قبل الميلاد. تسمى تصفيفة الشعر هذه "عقدة شفابن". كان شعر المتوفى رماديًا في الأصل، لكنه أصبح أحمر بسبب الأكسدة في هاوية الخث المظلمة.

الماء الحمضي, درجة حرارة منخفضةنقص الأكسجين - كل شيء الشروط اللازمةللحفظ. يتم الحفاظ على الأعضاء الداخلية والشعر والجلد بشكل مثالي بحيث يمكنك استخدامها لتحديد تصفيفة الشعر التي كان يرتديها الشخص بدقة، وما أكله قبل الموت، وحتى ما كان يرتديه منذ 2000-2500 عام.

على هذه اللحظةحوالي 2000 شخص من المستنقعات معروفون. ومن بين هؤلاء، أشهرهم الرجل من تولوند، والمرأة من المرفأ، والفتاة من إيد، والبوغبودي من وينديبي، والرجل من ليندو.

وفقًا للتأريخ بالكربون المشع، فإن عمر معظم سكان المستنقعات هو 2000-2500 عام، ولكن هناك أيضًا اكتشافات أقدم بكثير.

وهكذا، توفيت المرأة من كولبيرج منذ حوالي 10000 سنة في عصر الثقافة الأثرية ماجلموس.

احتفظت بعض الجثث بالملابس أو شظاياها، مما جعل من الممكن استكمال البيانات المتعلقة بالزي التاريخي لتلك السنوات. أفضل العناصر المحفوظة هي: قبعة جلدية لرجل من تولوند؛ فستان من الصوف تم اكتشافه بالقرب من موقع دفن امرأة من هولدرموس؛ لفات صوفية من الأرجل مفصولة عن الجسم من مستنقع في الدنمارك.

بالإضافة إلى ذلك، بفضل الاكتشافات الموجودة على رؤوس الشعر، كان من الممكن إعادة بناء تسريحات الشعر القديمة. وهكذا، قام الرجل من كلونيكافان بتصفيف شعره باستخدام خليط من الراتنج والزيت النباتي، وتم وضع الشعر الموجود على جمجمة الرجل من أوستربي فوق الصدغ الأيمن وربطه بما يسمى "عقدة سوابيان"، مما أكد تسريحات الشعر من Sueves التي وصفها تاسيتوس.

جسم مستنقع Windeby (بالألمانية: Moorleiche von Windeby) هو الاسم الذي يطلق على جثة مراهق محفوظة جيدًا تم اكتشافها في مستنقع الخث في شمال ألمانيا.

تم العثور على الجثة في عام 1952 من قبل عمال يعملون في استخراج الخث بالقرب من قرية Windeby في شليسفيغ هولشتاين. تم إخطار العلماء بالاكتشاف، وقاموا بإزالة الجثة من المستنقع وبدأوا البحث.

وباستخدام تحليل جراثيم حبوب اللقاح، ثبت أن المراهق توفي في العصر الحديدي عن عمر يناهز 14 عامًا. في عام 2002، باستخدام التأريخ بالكربون المشع، تم تأريخ وقت وفاته بشكل أكثر دقة - بين 41 و 118 م. ه. أظهرت الأشعة السينية وجود عيوب في عظام أسفل الساق (خطوط هاريس)، مما يدل على الهزال وبالتالي ضعف النمو. وبناء على ذلك، يمكن أن يحدث الموت من الجوع.

يبدو أن كل شخص لديه سؤال واضح وعادي - لماذا يمتص المستنقع؟ في الواقع، هذه العملية ليست بسيطة كما تبدو، وربما ستتعلم شيئًا جديدًا بنفسك.

أولا، المستنقع الذي يمتص يسمى مستنقع. يمكنها فقط جذب الكائنات الحية. يتشكل المستنقع على أساس البحيرات من خلال تكاثره بسجادة خضراء من الطحالب والطحالب، وليس في جميع المستنقعات.

يتم الترويج لظهور المستنقع لسببين: الإفراط في نمو الخزان أو غمر الأرض. يتميز المستنقع بالرطوبة الزائدة والترسب المستمر للمواد العضوية المتحللة بشكل غير كامل - الخث. ليست كل المستنقعات قادرة على امتصاص الأشياء، ولكن فقط تلك التي تشكل فيها المستنقع. يتم تشكيل مستنقع في موقع البحيرة. تنمو الزنابق وزنابق الماء والقصب على سطح البحيرة بمرور الوقت لتشكل سجادة كثيفة على سطح الخزان. وفي الوقت نفسه، تنمو الطحالب في قاع البحيرة. وعندما تتشكل، ترتفع سحابة من الطحالب والطحالب من الأسفل إلى السطح. وبسبب نقص الأكسجين يبدأ التعفن وتتكون النفايات العضوية وتتفرق في الماء وتشكل مستنقعا.

والآن لننتقل إلى عملية الشفط نفسها...

المستنقع يمتص الكائنات الحية. ويفسر ذلك من خلال خصائصه الفيزيائية. ينتمي المستنقع إلى فئة موائع بينغهام، الموصوفة فيزيائيًا بواسطة معادلة بينغهام-شفيدوف. عندما يصطدم جسم ذو وزن صغير بالسطح، فإنه يتصرف مثل الأجسام الصلبة، لذلك لن يغرق الجسم. عندما يكون للشيء وزن كافٍ، فإنه يغرق.

هناك نوعان من الغمر: الغمر الزائد والغمر الزائد. إن سلوك الجسم المحصور في السائل تحكمه العلاقة بين تأثير الجاذبية وقوة الطفو لأرخميدس. سوف يغرق الجسم في المستنقع حتى تتساوى قوة أرخميدس مع وزنه. إذا كانت قوة الطفو أقل من الوزن، فسيكون حمل الجسم أقل من اللازم، وإذا كانت أكبر، فسيكون حمل الجسم زائدًا.

لماذا تخضع الكائنات الحية فقط للحمل الزائد؟ وذلك لأن هذه الأجسام تتحرك باستمرار. ماذا لو تجمدت؟ هل سيتوقف الغوص؟ للأسف، هذا لن يؤدي إلا إلى إبطاء الغمر، لأن الجسم الحي يتحرك دائمًا لأنه يتنفس. تبقى الأجسام الجامدة بلا حراك، لذا فهي لا تغمر بالكامل. الإفراط في الانغماس في المستنقع هو شفط المستنقع. لماذا تسرع حركة الجسم الغمر؟ أي حركة هي تطبيق للقوة، مما يزيد من الضغط على الدعم. يحدث ذلك بسبب وزن الجسم وقوة الجاذبية. تؤدي الحركات المفاجئة إلى ظهور مناطق ذات ضغط منخفض تحت الجسم. ستتسبب هذه المناطق في زيادة الضغط الجوي على الجسم الحي، مما يؤدي إلى غمره أكثر.

لذلك، فإن التعريف المادي لكلمة "شفط المستنقع" يبدو كما يلي: يحاول سائل بينغهام (المستنقع) نقل جسم حي عالق فيه إلى مستوى أقل من الغمر الطبيعي، حيث تكون قوة أرخميدس أقل من الجسم. عملية الامتصاص لا رجعة فيها. لن يطفو الجثة الغارقة حتى بعد توقف النشاط الحيوي.

بالإضافة إلى الاهتمام النظري، فإن دراسة العمليات الفيزيائية التي تحدث في المستنقع لها أهمية عملية: يموت العديد من الأشخاص في المستنقعات وكان من الممكن أن ينجوا لو كانوا على دراية أفضل بالخصائص الخبيثة للمستنقع. وهذه الخصائص في الحقيقة ماكرة جدًا. المستنقع يشبه المفترس. يتفاعل بشكل مختلف مع الكائنات الحية وغير الحية التي تدخله: فهو لا يمس الموتى بل يمتص كل شيء حي. تستحق خاصية المستنقع هذه اهتمامًا خاصًا وستكون ذات أهمية أساسية بالنسبة لنا. أولاً، دعونا نصفها بمزيد من التفصيل.

للتقريب الأول، يمكن اعتبار المستنقع سائلًا. لذلك، يجب أن تؤثر قوة الطفو الأرشميدية على الجثث العالقة فيها. هذا صحيح، وحتى الأجسام ذات الكثافة الكبيرة، التي تتجاوز كثافة جسم الإنسان، لا تغرق في المستنقع. ولكن بمجرد دخول شخص أو كائن حي آخر فيه، سيتم "امتصاصه"، أي أنه سيتم غمره بالكامل في المستنقع، على الرغم من أن كثافته أقل من كثافة الأشياء التي لا تغرق في المستنقع. مستنقع.

السؤال الذي يطرح نفسه: لماذا يتصرف المستنقع بهذه الطريقة غير المتوقعة؟ وكيف يميز الكائنات الحية عن الكائنات غير الحية؟

للإجابة على هذه الأسئلة، علينا أن نلقي نظرة فاحصة على الخصائص الفيزيائية للمستنقع.

عن طفو الأجسام في الموائع النيوتونية

لنتأمل كيف يطفو الجسم في السوائل النيوتونية، على سبيل المثال في الماء. دعونا نأتي بجسم كثافته أقل من كثافته إلى سطح الماء ونطلقه. بعد مرور بعض الوقت، سيتم إنشاء حالة التوازن: سيتم غمر الجسم إلى المستوى الذي تكون فيه قوة الطفو الأرشميدية مساوية تمامًا لوزن الجسم. حالة التوازن هذه مستقرة - إذا أثرت قوة خارجية على الجسم وأغرقته بشكل أعمق (أو العكس، رفعته)، فبعد توقف القوة، سيعود إلى موضعه السابق. مستوى الغمر الذي تكون فيه قوة أرخميدس مساوية للوزن سيُطلق عليه مستوى الغمر الطبيعي.

يرجى ملاحظة أن مستوى الغمر الطبيعي يتم تحديده فقط من خلال نسبة الكثافة ولا يعتمد على لزوجة السائل. إذا كان المستنقع مجرد سائل نيوتوني ذو لزوجة عالية، فلن يكون خطيرًا جدًا. مع السلوك المعقول، يمكن للمرء أن يبقى على سطحه لفترة طويلة. هل تتذكر كيف يتصرف السباحون المتعبون إذا أرادوا الاسترخاء في الماء؟ يتدحرجون على ظهورهم وينشرون أذرعهم ويستلقون بلا حراك طالما أرادوا ذلك. نظرًا لأن كثافة الماء أقل من كثافة المستنقع، فبنفس الطريقة سيكون من الممكن الاستلقاء على سطح المستنقع لفترة طويلة، ولن تتداخل اللزوجة بشكل خاص مع هذا. يمكنك أن تأخذ وقتك في التفكير في الموقف، واتخاذ القرار الأفضل، ومحاولة التجديف بعناية بيديك، ومحاولة الوصول إلى مكان صلب (هذا هو المكان الذي ستكون فيه اللزوجة عائقًا)، وأخيرًا، فقط انتظر المساعدة . ستحتفظ القوة المزدهرة بالشخص بشكل موثوق على سطح المستنقع: إذا غرق الشخص تحت مستوى الغمر الطبيعي نتيجة لحركة مهملة، فإن قوة أرخميدس ستظل تدفعه للخلف.

ولسوء الحظ، فإن الواقع أسوأ بكثير. إن الشخص الذي وقع في المستنقع ليس لديه الوقت للتفكير، ناهيك عن الانتظار. المستنقع عبارة عن سائل غير نيوتوني وخصائصه في بينغهام تغير الوضع جذريًا.

على الجثث الطافية في سوائل بينغهام

لنرفع الجسم إلى سطح سائل بينغهام ونخفضه. إذا كان الجسم خفيفًا بدرجة كافية وكان الضغط الذي يمارسه صغيرًا، فقد يحدث أن تكون الضغوط الناشئة في السائل أقل من عتبة الخضوع وسيتصرف السائل كجسم صلب. أي أن الجسم يمكن أن يقف على سطح السائل ولا يغمره.

من ناحية، يبدو أن هذا أمر جيد. وبفضل هذه الخاصية، يمكن للمركبات الصالحة لجميع التضاريس ذات الضغط الأرضي المنخفض التغلب بسهولة على المستنقعات التي يتعذر على البشر عبورها. ويمكن لأي شخص بمساعدة "زلاجات المستنقع" الخاصة أو الأحذية المبللة أن يقلل الضغط على التربة ويشعر بالأمان نسبيًا في المستنقع. ولكن هناك جانب آخر لهذه الظاهرة. حقيقة أن غمر الجسم يتوقف في ظل عدم المساواة في الوزن وقوة أرخميدس أمر مثير للقلق - كل شيء لا يحدث كالمعتاد. لنتخيل أن وزن جسمنا كبير بدرجة كافية وسيبدأ في الغرق. إلى متى سيستمر هذا الغمر؟ ومن الواضح أنه لن يحدث ذلك حتى تصبح قوة أرخميدس مساوية للوزن. عندما يكون الجسم مغمورا، فإن قوة أرخميدس ستعوض جزئيا عن الوزن، وسوف ينخفض ​​\u200b\u200bالضغط على التربة، وستأتي لحظة عندما تصبح الضغوط مرة أخرى أقل من. في هذه الحالة، سيتوقف سائل بينغهام عن التدفق وسيتوقف الجسم قبل أن تتساوى قوة أرخميدس مع الوزن. هذه الحالة، عندما تكون قوة أرخميدس أقل من الوزن، لكن الجسم لا يغوص أكثر، تسمى حالة الغمر تحت الماء (انظر الشكل أ).

أ. الآن - الشيء الأكثر أهمية. إذا كانت حالات الغمر الناقص ممكنة في السائل، فلنفس الأسباب تكون حالات الغمر الزائد ممكنة أيضًا، حيث تكون قوة أرخميدس أكبر من الوزن، لكن الجسم لا يطفو للأعلى (الشكل ج). هل تتذكر ماذا حدث للسائل النيوتوني؟ إذا، نتيجة لأي إجراءات، انخفض الشخص إلى ما دون مستوى الغمر الطبيعي، أصبحت قوة أرخميدس أكبر من الوزن وأعادته مرة أخرى. في سائل بينغهام، لا يحدث شيء مماثل (عند m0 كبير بما فيه الكفاية). بعد أن انغمست في نفسك نتيجة لبعض الإجراءات الإهمالية، لن تطفو مرة أخرى، ولكنك ستكون في حالة تحميل زائد. تبين أن عملية "الغرق" في المستنقع لا رجعة فيها. الآن يمكننا أن نعطي معنى أكثر دقة لكلمة "شفط". وهذا يعني رغبة المستنقع في إغراق الكائنات الحية تحت مستوى الغمر الطبيعي - في حالة التحميل الزائد.

لم يتبق لنا سوى القليل جدًا لمعرفة سبب امتصاص المستنقع للداخل، أي أنه يسحب الكائنات الحية فقط إلى حالة التحميل الزائد.

أسباب الحمل الزائد

يتم تحميل الكائنات الحية بشكل زائد لأنها تتحرك بمجرد دخولها في المستنقع، أي أنها تغير الموضع النسبي لأجزاء من جسمها. وهذا يؤدي إلى التحميل الزائد لأربعة أسباب.

السبب الأول.
تخيل أن لديك حملاً ثقيلاً في يديك وتبدأ في رفعه. ولإضفاء تسارع إلى الأعلى عليه، يجب عليك التأثير عليه بقوة أكبر من وزن هذا الجسم. وفقًا لقانون نيوتن الثالث، فإن القوة التي يؤثر بها الحمل على يديك ستكون أيضًا أكبر من وزنها. لذلك، ستزداد القوة التي تضغط بها ساقيك على الدعم. إذا كنت واقفًا في مستنقع، فإن محاولة رفع الحمولة التي تحملها بين يديك ستؤدي إلى غرق ساقيك بشكل أعمق في المستنقع.

ماذا لو لم يكن هناك حمل في يديك؟ وهذا لا يغير الجانب الأساسي للمسألة، فاليد لها كتلة، وبالتالي فهي في حد ذاتها حمولة. إذا كنت في مستوى غوص عادي، فإن مجرد رفع ذراعك سيؤدي إلى الإفراط في الغوص. في هذه الحالة، سيكون الحمل الزائد صغيرًا جدًا، لكنه لن يكون قابلاً للتراجع، كما أن الحركات المتكررة يمكن أن تؤدي إلى حمل زائد بمقدار كبير.

السبب الثاني.
يحتوي المستنقع على لزوجة عالية ومن أجل تمزيق اليد، على سبيل المثال، من سطح المستنقع، تحتاج إلى تطبيق القوة. في هذه الحالة، يزداد الضغط على الدعم وسيحدث الحمل الزائد.

السبب الثالث.
المستنقع هو وسط لزج يقاوم الأجسام المتحركة فيه. إذا حاولت سحب يد عالقة، فعند تحريكها، سيتعين عليك التغلب على القوى اللزجة، ويزداد الضغط على الدعم. سوف يحدث التحميل الزائد مرة أخرى.

السبب الرابع.
يعلم الجميع جيدًا أنه عند سحب قدمك من الوحل، يُسمع صوت سحق مميز - وهو هواء يملأ الأثر الذي تركته القدم. لماذا تعتقد أن مثل هذا الصوت لا يسمع عند سحب الساق من الماء؟ الجواب واضح تمامًا - الماء ذو ​​لزوجة منخفضة، ويتدفق بسرعة ويتمكن من ملء الفراغ الموجود أسفل الساق المتحركة لأعلى. يتمتع الطين بلزوجة أعلى بكثير وتكون القوى التي تمنع حركة بعض الطبقات بالنسبة إلى طبقات أخرى أكبر. لذلك يتدفق الأوساخ ببطء ولا يتوفر له الوقت لملء الفراغ الموجود أسفل القدم. يتشكل هناك "فراغ" - منطقة ذات ضغط منخفض لا تشغلها التربة. عندما تقوم بسحب قدمك من الوحل، تتواصل هذه المنطقة مع الغلاف الجوي، ويندفع الهواء إليها ونتيجة لذلك، يتم سماع الصوت الذي تحدثنا عنه سابقًا.

وبالتالي، فإن وجود صوت سحق يشير إلى أنه عند محاولة تحرير ساق عالقة في الوحل، يتعين على المرء التغلب ليس فقط على القوى الناجمة عن اللزوجة واللزوجة، ولكن أيضًا على القوى المرتبطة بالضغط الجوي.

مع الحركات المفاجئة للشخص الواقع في المستنقع، ستظهر مناطق ذات ضغط منخفض تحت أجزاء الجسم المتحركة في المستنقع، وسيضغط الضغط الجوي على الشخص بقوة كبيرة، مما يدفعه إلى حالة التحميل الزائد.

يؤدي العمل المشترك للأسباب الأربعة إلى التأثير التالي: يؤدي التغيير في شكل الجسم الواقع في المستنقع إلى حمله الزائد.

الآن أصبح الكثير واضحا. عندما تقع الأجسام الجامدة في مستنقع، فإنها لا تتغير شكلها ولا توجد أسباب لحملها الزائد. مثل هذه الأجسام لا يتم امتصاصها في المستنقع، وبمجرد دخولها في المستنقع، فإنها ستبقى في حالة غمر تحت الماء. والكائنات الحية، بعد أن وجدت نفسها في مستنقع، تبدأ في القتال من أجل حياتهم، والتخبط، الأمر الذي يؤدي على الفور إلى الحمل الزائد. هذا هو "الشفط". تم الحصول على إجابة السؤال المطروح في البداية. على اية حال، هذا غير كافي. كيف لا يزال من الممكن إنقاذ المرء، وكيف يمكن استخدام نتائج هذا الفحص لوضع توصيات عملية لأولئك الذين يجدون أنفسهم في مستنقع.

ولكن من المؤسف أن ما يمكن القيام به في هذا الاتجاه أقل بكثير مما نود. إذا لم نأخذ في الاعتبار المشاريع الرائعة وشبه القاتلة ("بالون منتفخ على الفور يسحب شخصًا من المستنقع"، "مادة تجعل المستنقع متصلبًا")، وما إلى ذلك، فإن الوضع يبدو قاتمًا.

كيف يمكنك الخروج من المستنقع؟

القاعدة الأساسية التي يجب على الجميع معرفتها هي عدم القيام بأي حركات مفاجئة عندما يكونون في المستنقع. إذا تم امتصاصك ببطء في المستنقع، فهناك كل فرصة للهروب. أولاً، عندما تجد نفسك في منطقة مستنقعات، فأنت بحاجة إلى الحصول على عصا، ويفضل أن تكون واسعة وقوية، أي كتلة حقيقية. يمكن أن تكون هذه العصا خلاصك، لذلك عليك أن تختارها بعناية، ولا تأخذ الغصين الأول الذي يأتي في متناول اليد. إذا وجدت نفسك في مستنقع، تنزلق من فوق الرصيف، فمن المرجح أن يتم امتصاصك بسرعة، حيث ستستمر في التحرك بالقصور الذاتي، وبالتالي مساعدة المستنقع، لذلك من الأفضل أن تسقط على بطنك أو ظهرك، كما سوف يتم امتصاصك بشكل أبطأ بكثير.

إذا لم تنزل تحت الماء بسرعة كبيرة وكان لديك عصا، فعليك وضعها بعناية أمامك، حسنًا، إذا كان أقرب معقل لا يزيد عن نصف متر، فإن نهاية العصا سوف تسقط الأرض وسيكون من الأسهل بالنسبة لك الخروج. ولكن حتى لو كانت العصا تقع بالكامل في المستنقع، فأنت بحاجة إلى الاستيلاء عليها ومحاولة نقل مركز ثقلك إلى هذه العصا، وبهذه الطريقة سيكون لديك نوع من الجسر ويمكنك الخروج إلى الأرض أو انتظار المساعدة دون المخاطرة بالغرق بالكامل في الوحل.

إذا لم يكن لديك أي شيء على الإطلاق يمكن أن يكون بمثابة رافعة مالية، فحاول اتخاذ وضعية أفقية. افعل ذلك بعناية قدر الإمكان، مع تحريك مركز ثقلك بعناية من ساقيك إلى جذعك، وإذا تمكنت من القيام بذلك، فسوف ينخفض ​​وزن جسمك بشكل كبير ولن يتم سحبك إلى المستنقع بعد الآن. في هذا الموقف يمكنك انتظار المساعدة. ولكن أثناء وجودك في المستنقع، لا ينبغي بأي حال من الأحوال القيام بحركات مفاجئة أو التلويح بذراعيك أو محاولة هز ساقيك، لأن هذا سيؤدي إلى انزلاقك إلى الهاوية بشكل أكبر.

أولئك الذين هم في هذا الموقف لا يمكنهم حتى الصراخ بصوت عالٍ وطلب المساعدة، ناهيك عن تأرجح أطرافهم الحرة. إذا كان الجزء العلوي من جسمك لا يزال حرا، فأنت بحاجة إلى خلع سترتك أو معطف واق من المطر ورميه على سطح المستنقع، ويمكنك أيضا الخروج منه، فلن يسمح للمستنقع بامتصاصك.

إذا تم امتصاصه في المستنقع بسرعة كبيرة، فيمكن أن يساعد شخص خارجي فقط، يجب عليه رمي حبل أو عصا حتى يتمكن الشخص الذي وقع في المستنقع من الخروج على سطح صلب. في بعض الأحيان، من أجل سحب شخص واحد من المستنقع، يلزم وجود ثلاثة أشخاص على الأقل على الأرض، لأن قوة الشفط للمستنقع قوية جدًا. يجب أن نتذكر أيضًا أنه إذا تم سحب شخص ما من المستنقع ، فلا ينبغي إطلاق سراحه تحت أي ظرف من الظروف لأخذ قسط من الراحة ؛ فالشخص الذي تم إطلاقه قليلاً سوف يذهب على الفور إلى المستنقع ، ويتلقى طاقة إضافية من الأرض أثناء التنافر. ويجب أن تتم عملية الإنقاذ بنشاط ودون تأخير. ثم سيتم ضمان النجاح.

ماذا يمكن أن تخبرنا المستنقعات؟

هناك شيء مثل دباغة الخث - وهي حالة غريبة للجثة تحدث عندما تدخل الجثة في مستنقعات الخث والتربة التي تحتوي على الأحماض الدبالية. يمكن أيضًا تسمية "دباغة" الخث بأحد أنواع الحفظ الطبيعي للجثة. الجثة التي تكون في حالة "دباغة" الخث لها بشرة بنية داكنة كثيفة، كما لو كانت مدبوغة. انخفاض حجم الأعضاء الداخلية. تحت تأثير الأحماض الدبالية، تذوب الأملاح المعدنية الموجودة في العظام ويتم غسلها بالكامل من الجثة. العظام في هذه الحالة تشبه الغضاريف في الاتساق. يتم الحفاظ على الجثث في مستنقعات الخث بشكل جيد إلى أجل غير مسمى، ومن خلال فحصها، يمكن لأطباء الطب الشرعي تحديد الإصابات التي تم تلقيها أثناء الحياة. على الرغم من أن مثل هذه الحالات نادرة جدًا، إلا أن الاكتشافات في مستنقعات الخث في بعض الأحيان يمكن أن تقدم مفاجآت مختلفة للباحثين.

هناك مستنقعات رهيبة على كوكبنا، مشهورة باكتشافاتها المخيفة، ولكنها لا تقدر بثمن تاريخيا. نحن نتحدث عن "مستنقعات الأعضاء البشرية" في ألمانيا والدنمارك وأيرلندا وبريطانيا العظمى وهولندا.