XKCD

Многим из читающих эти четыре буквы будут знакомы. За этими буквами скрывается персонаж по имени Рэндел Манро (https://www.wikiwand.com/en/Randall_Munroe) - парень работал на НАСА и вообще вкратце "умный". В каой-то момент он начал заниматься комиксом XKCD на научные темы и делать науку популярной. Но, я набрел, уже относительно давно, на его более интересный ресурс. А именно https://what-if.xkcd.com

Как и можно прочесть из названия ссылки (whatif) сайт буквально занимается следующим: читатели присылают вопросы типа "А что если ..." а Рэндел шерстит инет, делает всякие там подсчеты и поясняет что будет. Ну, например, что будет если между поверхностью луны и Земли построить шест и попробовать по этому шесту добраться с луны на Землю. Или, что будет если моментально заморозить все водоемы на планете. Или что если попробовать заменить луну черной дырой такого же размера.

Читать исключительно весело, интересно и познавательно. Источник на английском (ясен пень). Но, хохмы ради, да и в тему владельца данной платформы, по шустрому перевел одну из статей на русский:

Экстремальный яхтинг

Вопрос: каково было бы плыть на лодке по озеру ртути? А что насчет брома? Жидкий галлий? Жидкий вольфрам? Жидкий азот? Жидкий гелий?

Ответ:

Давайте раберемся в них по одному.

Бром и ртуть - единственные чистые элементы которые жидкие при комнатной температуре.

Грести на лодке по морю из ртути почти может оказаться возможным.

Ртуть настолько плотная что стальные подшипники плавают на ее поверхности. Твоя лодка бы настолько вытяснялась чот едва бы оставляла след на ртути, и тебе пришлось бы налегать всем весом на весло чтобы просто утопить его конец. В конце концов, это однозначно было бы нелегко и ты не смог бы двигаться быстро. Но какое-то время ты смог бы погрести.

Кстати, тебе пожалуй стоит избегать возможности поплескаться и побрызгаться.

Бром обладает примерно той же плотностью что и вода, поэтому стандартная лодка должна, теоретически, мочь плыть в нем.

Тем не менее, бром ужасен. Во первых, он отвратительно пахнет. Имя бром происходит от древнегреческого brōmos, что означает "смрад". И если вам этого мало то стоит знать что он очень резко реагирует с кучей материалов. Надеюсь что ты не в алюминиевой лодке. И если тебе этого мало, то Инструкции по Безопасности к Брому включают в себе такие фразы как:

"серьезные ожоги и язвы"
"прожигание пищеварительного тракта"
"постоянное помутнение роговицы"
"головокружение, беспокойство, депрессия, нарушение координации мышц и эмоциональная нестабильность"
"диарея, возможно с кровью"

Не стоит плескаться и брызгаться в бромовом озере.

Жидкий галлий это странная штука. Галлий плавится на температуре чуть выше комнатной, как масло, поэтому долго в руке его не подержишь.
Он довольно плотный, но не такой плотный как ртуть, поэтому грести в нем будет полегче.

Тем не менее, опять же, надеюсь что лодка не из алюминия, потому что алюминий (как многие металлы) впитывает галлий как губка впитывает воду. Галлий распределяется по алюминию и категорически меняет его химические особенности. Измененный алюминий настолько слаб что его можно рвать как мокрую бумагу. Это качество которое галлий разделяет с ртутью - оба разрушают алюминий.

Как говорила моя бабушка - не плавай на алюминиевой лодке по озеру из галлия. (Моя бабушка была немного странной)

С жидким вольфрамом очень трудно работать.
Вольфрам обладает самой высокой точкой плавления из всех элементов. Это значит что мы многого не знаем о его особенностях. Причина тому - и это может прозвучать немного глупо - то что его трудно изучать так как мы не можем найти контейнер в котором его держать. Практически со всеми контейнерами все кончается тем что сам контейнер плавится до того как начинает плавиться вольфрам. Есть несколько сплавов, таких как тантал гафния карбида, с чуть более высокими точками плавления, но никто не смог сделать контейнер для расплавленного вольфрама из них.

Чтобы дать тебе понять насколько горячий расплавленный вольфрам на самом деле, я скажу тебе точную температуру на которой он плавится - 3422 градуса Цельсия. Но чуть более красочной иллюстрацией может быть вот эта:

Расплавленный вольфрам настолько горячий, что если ты капнешь его в поток текущей, раскаленной лавы, то лава заморозит вольфрам.

Кратко говоря - если ты отправишься на лодке по озеру из расплавленного вольфрама, то и лодка и ты очень быстро превратитесь в пар.

Жидкий азот очень холодный.

Жидкий гелий холодней, но они оба ближе к абсолютному нулю чем к самым холодным температурам в Антарктиде. Поэтому для того кто плывет по озеру из них, разница в температуре будет не очень-то и важной.

Дартмутовский мануал по безопасности в обращении с жидким азотом упоминает следующее:

"взрывные реакции с органическими материалами"
"он взорвется"
"выместит кислород в комнате"
"серьезное воспламенение одежды"
"внезапное удушение"

Жидкий азот обладает примерно такой же плотностью как вода, поэтому лодка на нем будет плыть вполне хорошо, но если ты в этой лодке то долго ты не протянешь.

Если воздух над азотом имеет комнатную температуру то он будет стремительно охлаждаться и, как следствие, и ты и лодка будете окутаны толстым туманом, так как вода будет конденсировать из воздуха. Конденсат будет быстро замерзать, покрывая и тебя и лодку слоем изморози.
Теплый воздух будет заставлять азот на поверхности испаряться. Это, как следствие, будет вытеснять кислород над озером, что приведет к тому что ты задохнешься.

Если воздух (или азот) будут достаточно холодными чтобы не испаряться то ты умрешь в муках от переохлаждения.

Жидкий гелий будет хуже.

Во первых, у него всего одна восьмая плотности воды, поэтому твоей лодке придется быть в восемь раз больше просто чтобы тебя удержать.

Но гелий обладает еще одним фокусом. Когда он охлаждается примерно на минус два градуса Кельвина он становится сверхтекучей, которая может забираться вверх по стенкам. Ползет он с примерной скоростью 20 сантиметров в секунду. Поэтому жидкому гелию займет примерно 30 секунд чтобы начать накапливаться на дне вашей лодки. Это, как и в сценарии с жидким азотом, приведет к смерти от переохлаждения.

Если это тебя успокоит, то в тот момент когда ты лежишь и умираешь, ты сможешь наблюдать странный феномен.

Сверхтекучие гелиевые пленки, как те что окутывают тебя, могут передавать такие же звуковые волны как и большинство других материалов. Но они так же могут передавать дополнительный тип волн, наподобие медленной ряби движущейся по поверхности тонких пленок гелия. Они наблюдались только на сверхтекучих жидкостях и носят поэтическое название "третий звук".

Твои барабанные перепонки возможно больше не функционируют, и не смогут определить этот тип звука все равно, но пока ты замерзаешь на полу гигантской лодки, твои уши будут наполненны - буквально - звуком который ни один человек не может слышать: третьим звуком.

И это, хотя бы, довольно клево.

(Переведено вольно, с плеча, и без познаний матчасти. Если что, стандартная отмаза: Я - чурка. Мне - можно.)

Оригинал: https://what-if.xkcd.com/50/