Cavers Mailing List     № 13579

Требуем второй версии Трактата о ветрах

Автор: daniel usikov
Дата: 18 Jul 2012


Спасибо Татьяне,
я смог, наконец, прочитать «Трактат о Пещерных Ветрах». Правда по её ссылке я
не смог пробиться через Zip и
потом rar комрессор. Проявив настойчивость, я сумел-таки прочитать
Трактат войдя через http://d21.chat.ru/speleo.htm на сайт Дегтярева , поменял encoding на Cyrillic (KOI-8U), и затем скачав файл “opeshernihvetrax.doc”.

 Я бы назвал Трактат «кроками подхода к
проблеме». Как уже отметил A.
Deshere (кто это ?), в
Трактате огромное количество полезного материала, но немало всяческих ошибок, что
еще раз подтверждает печальную истину, что «теория мертва без эксперимента». Даже после правок, диссертации на этом
материале не защитишь. Просто по причине отсутствия измерений, подтверждающих
теорию. Ветер в пещере – это физика
реальной природы, и непростая физика, раз до сих пор не разработана и не подкреплена
экспериментами. В предыдущих посланиях я уже давал ссылку на работу http://carsologica.zrc-sazu.si/downloads/393/Pflitsch.pdf, которая содержит и теорию и измерения.Там
есть ссылки на ранние работы. Но эти исследования в основном касаются
протяженных горизонтальных пещер. Они могут быть полезны для анализа ветров (и использования их для поиска
возможных продолжений) пещер Западной Украины. Но они не применимы для глубоких пещер, как на Кавказе.

Научный подход к
проблеме заключается в том, что прежде всего выделяются главные факторы
изучаемого явления, и для них строится теория. Нельзя сразу охватить и увязать все
множество факторов. Всякий когда-либо занимавшийся наукой поймет это после чтения Трактата. Для вертикальных пещер я уже
давно определил первый научный вызов, назвав его «фундаментальной задачей»: вывести уравнения и проверить на эксперименте
образование ветра в «банальной» вертикальной трубе, открытой снизу и сверху, и имеющей
одно и то же сечение по всей высоте. В
первом приближении даже не надо учитывать изменения атмосферного давления с
высотой, надо принять его постоянным , как в случае с домашним камином. Решая
эту «простейшую» задачу, Саша Дегтярев сразу увидит несостоятельность своего утвержения, что давление резко меняется
на входе и выходе из трубы, чтобы выровняться с атмосферным давлением. В
пещерах, по мере продвижения от засасывающего воздух входа в глубину пещеры, быстро
меняется температура воздуха, а не давление. Путь к решению лежит через закон
сохранения энергии. Именно энергия, передаваемая от стенок пещеры воздуху в
трубе (вследствии разности температур), или наоборот -- от воздуха к стенкам пещеры, создает и поддерживает ветер.
 Например, для случая подъема воздуха
вверх по трубе, энергия расходуется на преодоление
сил гравитации (воздух имеет массу и надо потратить энергию чтобы поднять его
вверх), энергия частью (малой) уходит в кинетическую энергию движения воздуха,
и энергия тратится на преодоление гидравлического сопротивления. Решив эту задачу, можно спать спокойно. Построенный Вами дачный камин
не будет дымить обратно в комнату или с ревом уносить все тепло из печки и
комнаты.

Почему я
настаиваю на экспериментах. Не потому,
что еще не написано уравнение для печной трубы. Его, например, можно найти в учебниках по расчету высоких труб
на тепловых станциях. Я здесь пекусь о сугубо
пещерных проблемах, ответы на которые не найти в учебниках. Дело в том, что глубокие
Кавказские пещеры по всей глубине, от входов и до конечных сифонов, соединены с
поверхностью на всех высотах мириадом больших и малых проходов. Гидравлические
сопротивления этих проходов измерить просто невозможно. Их можно оценить лишь скопом,
проведя синхронное баронивелирование по глубине пещеры и по соответствующим
высотам на поверхности, по методике как я писал ранее, и как описывает Дегтярев
в Трактате, и затем сравнить полученные результаты с теорией. Тем временем теория должна продвинуться вглубь
-- от завоеванного плацдарма банальной
вертикальной трубы в кущи меняющихся сечений и температур в реальных пещерах.

Интересно,
что данные измерений, проведенных В.Н.Дублянским и другими, когда они выясняли долю конденсационной воды в балансе карстовых источников,
могут быть использованы для незавимого подтверждения результатов по оценке
гидравлических сопротивлений, полученных из синхронного баронивелирования. Но
это уже на докторскую диссертацию.


CML archive browser created by Pavel Gulchouck