Ilm ja loodusseadused

Kuupäev:

Ain Kallis

Autod sõidavad põhjapoolkeral parempoolsesse kraavi. Tähelepanek

Pole olemas sellist asja nagu sirgjoon. Üks Murphy seadustest

Loodusseadus on üldkehtiv loodusnähtusi kirjeldav seaduspärasus, mille aluseks on tehtud vaatlused või katsed, mida on edasi arendatud matemaatiliselt ja mida seletab lõpuks teooria,“ mainib kõiketeadev Vikipeedia.

Iga jumala päev loeme-kuuleme, kuidas kaaskodanikud hiilivad mööda kehtivatest seadustest. Ent kuidas käitub ilm, kas ta on seaduskuulekas? Siin ei ole küll mingit kahtlust: loodusseadused ei pööra mingit tähelepanu ei riigipiiridele ega -korrale. Mõni seaduspärasus tundub triviaalsena: piksevarras tõmbab välku ligi või kui komistad, tõmbab gravitatsioonijõud sind ninali jms. On ka selliseid põnevaid seadusi, mille oskuslik rakendamine võib asjatundmatuid aga haneks tõmmata.

Kes keerutab vannis vett?

Igaüks meist on arvatavasti jälginud vannist või WC-potist ära voolava vee keeriseid. Ning ehk isegi mõelnud: mis küll paneb ta ühte või teist pidi keerlema? Paljud, kes on turistina juhtunud ekvaatori kanti, teavad hästi, et põhjuseks on Coriolisi jõud.

Viimastel aastatel on ette sattunud õige mitu reisijate emotsionaalset kirjeldust selle jõu efektist Ecuadoris, Galapagose saartel, Keenias ja Ugandas, st ekvaatoril. Näide Ecuadoris korraldatud katse kohta: „ .. Coriolist demonstreeriti ka, see oli igati efektne. Neil oli selle jaoks portatiivne kraanikauss, mida sai tõsta eri kohtadesse. Ja paar sammu ühel pool punast joont (ekvaatorit – A. K.) läks torusse voolav vesi tõepoolest ühtepidi keerisesse, teisel pool jälle teistpidi. Joone peal aga ei tekkinud üldse keerist, vesi voolas sirgelt. .. Efektne oli küll! Ekvaatoril sai veel kanamuna naelapea otsa seisma panna, ekvaatorist eemal on see tunduvalt raskem.“

Giidid seletasid teadmishimulistele turistidele nagu koolis: põhjapoolkeral voolab veekeeris vastupäeva, mõne sammu kaugusel lõunapoolkeral aga päripäeva. Nii nagu käituvad korralikud orkaanid ja tsüklonidki. Peaaegu kõik olid sellisest efektist midagi kuulnud.

Coriolisi jõud on prantsuse füüsiku ja matemaatiku Gaspard-Gustave de Coriolisi järgi nime saanud jõud, mis teaduslikumalt väljendudes „mõjub näivalt liikuvatele kehadele taustsüsteemis“. Lihtsamalt öeldes, kehad õhus liiguvad kõverjoonel võrrelduna pöörleva maakera pinnaga. Maa pöörlemine mõjutab nii õhumasside kulgemist kui ka mitmesuguste liikuvate objektide suunda. Kui meie planeet ei pöörleks, puhuksid näiteks tuuled keskmistelt laiustelt otse ekvaatori suunas, et see aga nii pole, on põhjapoolkeral nn passaatide suund kirdest edelasse, lõunapoolkeral aga kagust loodesse, kõrvale kalduvad ka merehoovused.

Coriolisi jõud on võrdeline liikuva keha massi, kiiruse ja geograafilise laiuskraadi siinusega. Seega on ta suurim poolustel ja kahaneb ekvaatori suunas, kus ta muutub, pange tähele, nulliks.

Tolle jõu mõjul tekivad ka orkaanid troopilistel laiustel, mitte ekvaatori lähedal. Alla 300 miili kaugusel ekvaatorist on nonde hiigelkeeriste sündi märgatud väga-väga harva. Kõige lähemale ekvaatorist (1,4 °N) on jõudnud troopiline torm Vamei Vaiksel ookeanil 2001. aastal. Ekvaatori lähedal on olemas kõik orkaanide või taifuunide tekke eeldused (vee temperatuur suurel alal vähemalt 26 °C, soe ka sügavuti, suur õhuniiskus, nõrk tuul), puudu jääb vaid Coriolisi jõud.

Muide, orkaanide palju väiksematele sugulastele tornaadodele too jõud erilist mõju ei avalda, sest neid on nähtud pöörlemas mõlemas suunas mõlemal poolkeral.

Teiseks tuleb märkida, et Coriolisi jõud on väga väike, muutudes nähtavaks vaid suurte (õhu)masside või pikkade vahemaade korral. Üks näide. Esimese maailmasõja ajal 1918. aasta märtsis pommitasid sakslased 110 km kauguselt Pariisi. Mürskude lend kestis kolm minutit. Lennu kestel jõudis maamuna end pöörata ning kui suurtükiväelased ei oleks arvestanud prantslasest teadlase formuleeritud loodusjõu mõju, oleks mürskude trajektoor kaldunud märgist paremale umbes ühe kilomeetri jagu!

Coriolisi jõu tõttu pöörlevad troopilised tsüklonid põhjapoolkeral vastupäeva (vasak pilt) ja lõunapoolkeral päripäeva (paremal). Vasakpoolsel pildil on taifuun Nanmadol, mis räsis 2022. aasta septembris Filipiine, Lõuna-Koread ja Jaapanit. Parempoolsel pildil on näha tsüklon Darian, mis tekkis 2022. aasta detsembris India ookeanis asuvate Kookossaarte lähedal. NASA / WIKIPEDIA

Peaaegu samal ajal tulistasid britid Falklandi lähedal Saksa laevu. Tabelid Coriolisi jõu arvestamise kohta olid kahurväelastel küll olemas, aga kahjuks põhjapoolkera tarbeks. Seekord põrutati vaenlasest mööda 100 meetri võrra, aga vasakult poolt!

Jagan artiklit

Liitu uudiskirjaga

- Saadame sulle uudiseid Loodusajakirja värskete väljaannete ja muude olulisemate teemade kohta

Viimased artiklid

Teised artiklid

Liivimaa metropol: uusaegne kindluslinn Riia

Ragnar Nurk Riia oli Rootsi ja hiljem Venemaa Läänemere provintside...

Sõjajärgne baltisakslus: kohanemine võõrsil või sõit Siberisse

Ajaloolane Olev Liivik on põhjalikult uurinud, kes valitsesid Eesti...

Juhan Ross 100 ehk Akadeemik ja Soome armee grenader

Tõnu Viik 14. augustil möödub sada aastat Juhan Rossi sünnist....

Põhjasõja kaudsed kannatajad

Martin Malve Tänavu mais alanud arheoloogilised päästekaevamised kunagisel matmispaigal Tartus...