На протяжении столетий мореплаватели использовали необычный способ борьбы с бушующим морем: разливали масло по поверхности воды, чтобы ослабить волнение. Эффективность старинного приема впоследствии подтвердили научные исследования. Физический механизм этого явления объясняет IFLScience.
Внимание ученых к необычному эффекту привлек Бенджамин Франклин. Во время морского путешествия в Англию в 1757 году он обратил внимание, что за отдельными кораблями поверхность воды оставалась гладкой, несмотря на сильный ветер. Позднее исследователь выяснил, что подобное явление возникает из-за жировых веществ, попадающих за борт.
Чтобы проверить это наблюдение, Франклин организовал серию экспериментов на английских водоемах. Оказалось, что всего одной чайной ложки масла достаточно для быстрого устранения мелкой ряби на участке площадью несколько квадратных ярдов. Со временем образовавшаяся пленка распространялась значительно дальше.
Первоначально ученый связывал происходящее с уменьшением трения между воздушными потоками и водой. Однако позднейшие исследования выявили более сложный механизм. В 1890-х годах Агнес Покельс установила, что тончайший масляный слой оказывает дополнительное сопротивление колебаниям поверхности.
Дальнейшее изучение показало, что при растяжении и сжатии такого покрытия меняется поверхностное натяжение. Возникающие силы Марангони вызывают дополнительные движения жидкости и способствуют рассеиванию энергии, благодаря чему небольшие волны затухают.
Практическое применение этого свойства помогло провести спасательную операцию 15 ноября 1883 года. Тогда экипаж судна «Марта Кобб» обнаружил терпящий бедствие «Гресиан». Из-за шторма спустить спасательную лодку было практически невозможно.
Капитан Томас Гринбанк распорядился сначала откачать за борт воду с примесью нефтепродукта, а затем добавить рыбий жир. Примерно через 20 минут обрушение гребней волн вокруг кораблей заметно ослабло. Это позволило морякам воспользоваться небольшой лодкой и спасти всех десятерых членов экипажа «Гресиана».
Позднее исследователи создали математическую модель этой спасательной операции. Она показала, что масляное покрытие способно изменять взаимодействие ветра с морской поверхностью и сокращать поступление энергии, необходимой для роста крупных волн.
Сегодня подобную практику практически не используют, поскольку намеренный сброс нефтепродуктов и масел в море связан с загрязнением окружающей среды.
