«Штормгласс»- штормовые склянки

В переводе с английского штормгласс (shtormglass), это так называемые штормовые склянки. Такие приспособления, а точнее приборы, применялись в начале 18 века мореходами Англии, которая и является родиной штормгласса или штормовых склянок.

Назначение штормовых склянок, определение надвигающегося шторма и других изменений погоды, что немаловажно для мореплавателей, находящихся в открытом море или океане. Одна из штормовых склянок оказалась у Н.Бескаравайного. Он рассказывает, что в доме у него сохранился старинный термометр со шкалой Реомюра.

На общем корпусе закреплена странная стеклянная трубка длиной 140 мм и диаметром 10 мм, наполненная до верху желтой жидкостью. На корпусе рядом со стеклянной трубочкой имелась запись на немецком языке, в переводе на русский язык, означающее следующее: "Прозрачная жидкость- хорошая погода", "Мутная жидкость- переменно", "Кристаллический осадок- туман или дождь".

Наблюдения показали, что за неделю до ухудшения погоды в ампуле выпадают белые ветвистые кристаллы. Содержимое ампулы совершенно не реагирует на кратковременное изменение погоды. Кроме того он сделал из своих наблюдений вывод, что на штормовую склянку не действуют изменения атмосферного давления от 700 до 900 мм ртутного  столба и температура от +10 до +40 С.

Во время наблюдений за изменениями погоды, штормовая склянка находилась в комнате, где температура колебалась в пределах от +18 до +24 градусов С. Из исторических источников явствует, что штормовые склянки изобрел английский контр- адмирал Фицрой. Сам же Фицрой поветствует, что штормовые склянки использовалиь мореходами Англии уже более ста лет.

В 1865 году в Санкт- Петербурге вышла книга "Практическая метеорология контр- адмирала Фицроя". О штормовых склянках там сказано, что в Англии более чем за сто лет делались штормовые склянки, изобретатель которых так и остался неизвестным истории. Фицрой рассказывает, что на своих кораблях они имели несколько таких штормовых склянок.

Химическая смесь штормовых склянок реагировала на направление ветра, но не его силу. Когда ветер дул по направлению к северу, то содержимое штормовых склянок увеличивалось в объеме подобно листьям папоротника или тиса и была похожа на изморозь на стекле.

Когда направление ветра менялось на противоположное, очертания кристаллов смягчались, а затем полностью исчезали подобно растаявшему сахару. При восточном ветре количество кристаллов в штормовой склянке, более или менее увеличиваются, а жидкость мутнеет. А если подует западный ветер, жидкость в штормовой склянке делается совершенно  чистой, а кристаллы обозначаются контрастнее.

Сильный юго- восточный ветер в штормовой склянке образует непрозрачную жидкость с клочковатыми пятнами и звездами. Склянку время от времени необходимо обтирать, а в течении года жидкость необходимо два три раза взбалтывать. Адмирал Фицрой описал содержимое штормовых склянок. Штормовые склянки заполнены раствором состоящим из алкоголя с водой, камфоры, калиевой селитры и нашатыря.

Кроме того в герметически запаянной ампуле имеется небольшое количество воздуха. В 1885 году в Москве вышла книга  А. Делениуса "30000 новейших открытий, рецептов и общеполезных практических сведений". В указанной книге подчеркивается, что штормовые склянки довольно верно предсказывают перемену погоды.

А.Делениус пишет, что штормовые склянки заполняются следующим составом: 1/2 камфоры, 1/8 лота селитры, 1/8 лота нашатыря. Каждое из веществ распускается отдельно в хлебном вине (в старину так называли водку). Так как камфора плохо растворяется, поэтому ее при растворении надо подогревать на слабом огне или в водяной бане.

Когда все вещества растворились их надо смешать в продолговатый чистый стеклянный сосуд, осторожно закупорить и запечатать сургучом. После этого склянку прикрепляют у окна, на открытом воздухе,  где она может оставаться и зимой и летом. Далее Делениус описывает, что происходит с содержимым штормовой склянки при изменении погоды.

"Прозрачная жидкость предвещает ясную погоду, Мутная-  дождь. Мутная жидкость с маленькими  звездочками- грозу. Маленькие точки- туман, сырую погоду. Большие хлопья, для зимы- снег, летом- покрытое небо, тяжелый воздух. Нити в верхней части жидкости- ветер. Кристаллы на дне- густой воздух, мороз. Маленькие звездочки- зимой при ясной погоде- снег на другой или третий день.

Чем выше зимой поднимаются кристаллы, тем сильнее будет стужа. Надо отметить, что наблюдения Фицроя и Делениуса в основном совпадают и наблюдения Бескаравайного за изменениями содержимого штормовой склянки при изменениях атмосферных явлений, не противоречат им. На повестке дня остаются следующие вопросы; должна ли быть штормовая склянка на открытом воздухе или она действует и в закрытом помещении с постоянной комнатной температурой?

Однако единственным фактором, действующим на растворимость камфоры является температура. Но в опытах Бескаравайного, большой разброс температуры  не влиял на появление или исчезновение хлопьев или звездочек. Здесь возникает второй вопрос; тогда  что влияет на изменения состояния и формы содержимого штормовой склянки?. Адмирал Фицрой указывает на атмосферное электричество.

Однако данных о том, что в те  времена ставились опыты с атмосферным электричеством исследователи нигде в литературе не нашли. Сравнительно недавно ученые обнаружили, что на кристаллизацию некоторых веществ влияет интенсивное световое излучение. Так же доказано, что атмосферные процессы связанные с изменениями погоды, напрямую зависят от солнечной активности и геомагнитных бурь, вызываемых последними.

Может эти природные возмущения связанные с солнцем влияют на кристаллизацию камфоры? Чтобы попытаться ответить на эти и другие вопросы, необходимо точно знать состав содержимого штормовых склянок. Первые два источника ответа на этот  вопрос не дают, но указывают на соотношение веществ штормовых склянок как 4:1:1 Но есть третий источник, это английская энциклопедия практических советов, изданная в Лондоне в 1880 году.

В этой энциклопедии описывается точный состав содержимого штормовых склянок. В состав штормгласса входят 2 драхмы камфоры, 1,5 драхмы калиевой  селитры, 1 драхма хлористого аммония и  2,25 жидкой унции водного спирта концентрации "пруф". Приготовленная в таком составе смесь помещалась в  стеклянную трубку длиной 12 и диаметром 3/4 дюйма (30,48 см на 1,90 см).

Здесь мы можем отметить, что соотношение длины стеклянной трубки к ширине, примерно такое же, как в штормовой склянке у Бескаравайного. Теперь переведем английскую систему мер на понятный нам лад. (Почитайте статью "Метр от дядюшки Сэма").http://samodelkiaz.ru/uncategorized/metr-ot-dyadyushki-sema Один дюйм равен 25,4 см., жидкая унция равна 28,349 мл при температуре 16,6 градусов по С. Спирт концентрации "пруф" представляет собой раствор состоящий из 100 граммов чистого спирта и 103,1 дистиллированной воды.

Аптечная драхма равна 3,885 граммам. Вещества необходимо растворять каждый по отдельности, а затем смешать их все вместе. Причем камфору желательно растворить в спирте, а соли в воде. И в заключение; кто любит экспериментировать, воспользовавшись приведенной информацией сделать штормовую склянку или штормгласс (shtormglass) и начать эксперимент.

При проведении наблюдений, постарайтесь увязать между собой изменение влажности, направление ветра, температуру, атмосферное давление и солнечную активность. Ниже приведена диаграмма из метеорологического журнала за сентябрь 1891 года, но здесь нет ссылки на солнечную активность.

Возможно, как сказано выше, на изменения веществ в штормовой склянке и в частности на кристаллизацию камфоры действуют протуберанцы на нашем светиле, солнечная активность и вызываемые ею геомагнитные бури Поэтому ваш наблюдения будут намного шире.

DSC04166

Диаграмма изменений содержимого штормгласса, в зависимости от изменения погоды.

На рисунке показаны изменения погоды: а- изменения влажности, б- изменения температуры, в- выпадение осадков, г- изменение давления, д- высота и форма кристаллов в штормглассе, е- направление ветра в 8 часов, ж- направление ветра в 18 часов.

О самодельных приборах для эксперимента смотрите также:

1.http://samodelkiaz.ru/uncategorized/lampochka-meteorolog

2.http://samodelkiaz.ru/uncategorized/vlagomer-shishka

Желаю успеха! (По материалам журнала ЮТ, А. Андреев)

 

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Понравилась статья? Расскажите друзьям.
Общайтесь со мной.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>