Există o credință populară potrivit căreia apa se scurge în sensuri opuse în cele două emisfere ale planetei – într-un fel la New York, în celălalt la Sydney. La bază stă un fenomen real, efectul Coriolis, însă experții spun că nu îl vei vedea niciodată la chiuveta din baie. Motivul este că pe distanțe atât de mici, alți factori cântăresc mult mai greu decât rotația Pământului, scrie Live Science.
Deși ideea pornește de la un principiu științific real, cel mai probabil n-o vei vedea confirmată la o gură de scurgere obișnuită din casa ta, au explicat experții.
Efectul Coriolis
Ideea că apa se rotește în sensuri opuse în cele două emisfere pleacă de la un fenomen cunoscut sub numele de efectul Coriolis.
Atunci când ceva – fie că e vorba de aer sau de apă – se deplasează pe suprafața Pământului în timp ce acesta se rotește în jurul axei sale, substanța respectivă pare să se curbeze, pentru că solul de sub ea se rotește cu viteze diferite în locuri diferite. Punctele apropiate de Ecuator se deplasează mai repede decât cele din apropierea polilor, pentru că au de parcurs un cerc mai mare în aceleași 24 de ore.
Pe distanțele uriașe acoperite de sistemele meteorologice și de curenții oceanici, această mică deviație se poate acumula și devine importantă. Cuvintele-cheie sunt aici „distanțe uriașe”.
Efectul Coriolis este slab, așa că are nevoie de suficient timp și spațiu pentru a produce o schimbare vizibilă. Furtunile și fenomenele meteo pot dura zile la rând și se pot întinde pe sute de kilometri. Apa dintr-o chiuvetă, o cadă sau o toaletă are însă doar câteva secunde la dispoziție înainte să dispară pe gura de scurgere.
„Trebuie mereu să te gândești la scările de timp și de lungime potrivite”, a declarat Susanne Horn, profesoară de dinamica numerică și matematică a fluidelor la Universitatea Coventry din Marea Britanie.
La scara băii tale, preiau controlul niște detalii aparent banale. Apa se poate roti deja ușor din cauza felului în care a intrat în chiuvetă, a modului în care cineva s-a mișcat în cadă sau a felului în care a fost scos dopul. Chiuveta și gura de scurgere sunt puțin probabil să fie perfect simetrice, ceea ce contează și el, iar în cazul unei toalete, forma este special concepută pentru a dirija apa. Toți acești factori au o influență mai mare asupra chiuvetei tale decât are efectul Coriolis. (Cu alte cuvinte, acel episod din „Familia Simpson”, în care Bart cercetează sensul de scurgere a apei în Australia față de SUA, a greșit.)
Prin urmare, aceeași chiuvetă se poate goli în sensul acelor de ceasornic o dată și în sens invers altă dată, în funcție de cum variază acești factori de la o zi la alta; sensul depinde în principal de felul în care a fost introdusă apa și de geometria recipientului și a gurii de scurgere, potrivit Bibliotecii Congresului SUA.
Așadar, deși efectul Coriolis din spatele acestei idei este real, apa dintr-o gură de scurgere din baie este în mod normal copleșită de influențe mult mai puternice.
Cum poți vedea efectul Coriolis în acțiune
Pentru ca rotația Pământului – și, implicit, efectul Coriolis – să conteze într-un experiment de scurgere, există, spune Horn, „în esență două trucuri: fie o lași să se scurgă foarte încet, fie o faci mult mai mare”.
Specialiștii în dinamica fluidelor descriu acest lucru cu ajutorul numărului Rossby, care compară inerția unui curent cu influența rotației planetei.
Un număr Rossby mic arată că efectul Coriolis este important; unul mare înseamnă că fluidul se mișcă prea repede, sau pe o distanță prea scurtă, pentru ca rotația Pământului să aibă vreo influență notabilă. O gură de scurgere obișnuită dintr-o gospodărie se încadrează clar în a doua categorie. În cuvintele lui Horn, ea „nu simte rotația”.
Cu toate acestea, există modalități de a vedea efectul Coriolis în acțiune. Într-un experiment conceput cu mare grijă, cercetătorii au eliminat aceste perturbări mai mari pentru a-i lăsa efectului Coriolis suficient timp să se manifeste.
În experimentul din 1962, descris în revista Nature, un cercetător de la MIT a folosit un rezervor mare, pregătit cu atenție, care elimina mișcările reziduale ale apei înainte ca aceasta să se scurgă. Apa a dezvoltat în cele din urmă rotația în sens invers acelor de ceasornic, cea prezisă pentru emisfera nordică.
Trei ani mai târziu, într-un alt studiu publicat în Nature, cercetători de la Universitatea din Sydney au publicat varianta pentru emisfera sudică. După ce au luat măsuri de precauție la fel de stricte împotriva perturbărilor externe, au observat rotația în sensul acelor de ceasornic, așa cum fusese prezis. Cele două experimente au demonstrat că rotația Pământului poate stabili sensul unui vârtej de scurgere – dar numai în condiții extrem de bine controlate. Cu alte cuvinte, efectul Coriolis apare abia după ce ai eliminat aproape orice altă variabilă.
Iar asta e cu totul altceva decât să spui că fiecare chiuvetă sau toaletă se scurge în același sens, în funcție de emisfera în care se află. La o instalație sanitară obișnuită, forma gurii de scurgere, mișcarea inițială a apei și felul în care este eliberată cântăresc mult mai greu.
„Întreabă-te pur și simplu dacă ceea ce vezi se petrece mai încet decât rotația Pământului și pe o durată suficient de lungă – abia atunci începe cu adevărat să conteze forța Coriolis”, spune Horn.
