Вместе с исследователями мы разбираем простые вопросы школьников, которые запутают любого взрослого.
13 сентября в Политехническом музее стартует новый семестр Детского университета, где школьники 7-14 лет вместе с микробиологами, физиками, химиками и другими учеными будут искать ответы на простые (и не очень) детские вопросы. На встречах дети не слушают скучных лекций, а экспериментируют, исследуют мир и углубляют свои знания в различных областях.
Мы попросили исследователей придумать несколько самых интересных детских вопросов, которые они когда-либо получали на встречах, и ответить на них.
Почему у человека сердце одно, а уха два?
Отвечает Ольга Григорьева, научный сотрудник Международного научно-образовательного центра МГУ, кандидат биологических наук
Когда-то животные превратились из существ с множеством осей симметрии в двусторонних, чтобы двигаться быстрее. Большинство их органов были парными, и число этих пар в процессе эволюции уменьшалось, пока у высокоразвитых животных, включая человека, не осталась одна пара.
Некоторые органы вообще остались в одном экземпляре. Сердце человека в процессе эмбрионального развития срослось из двух половинок, так как оно потребляло много энергии, организму было бы трудно «прокормить» два сердца. Но взаимосвязанные органы обеспечивают большую эффективность и страховку на случай потери одного из них.
Например, два уха позволяют очень точно судить о направлении звука и при необходимости избегать опасности.
Почему фольгу нельзя класть в микроволновку?
Антон Свирида, физик, сотрудник лаборатории «Центр фотохимии РАН»
Электромагнитные волны излучаются внутри микроволновой печи. Электромагнитные волны по-разному воздействуют на разные вещества. Они заставляют молекулы некоторых веществ двигаться и сталкиваться друг с другом. Такие вещества нагреваются. Например, вода, которая есть в составе продуктов.
А вот керосин другого типа, свеча в микроволновке практически не плавится.
Пищевая фольга — это просто тонкий лист алюминия. В металлах электромагнитные волны создают электрический ток.
Это означает, что с фольгой в микроволновке происходит почти то же самое, что и с лампочкой, подключенной к сети.
При протекании тока через фольгу она не только нагревается, но плавится и сгорает. И очень быстро, потому что ток большой, а фольга тонкая.
Хуже всего в микроволновке тарелки с рисунком позолоты, потому что позолота примерно в 100 раз тоньше обычной фольги и моментально нагревается.
А вот с массивным металлическим предметом, вроде ложки, за короткое время ничего страшного не произойдет.
Почему внутри резинового мячика остается воздух? Как его надувают, в нем же нет затычки?
Максим Иванов, химик, физик, консультант Политехнического музея
Чтобы было понятнее, начнем с воздушного шара. Мы просто взрываем его ртом, но почему это работает? Потому что воздух движется из области высокого давления в область низкого давления. Набираем полную грудь воздуха и вдуваем его в ротовую полость, где места меньше. Молекулам воздуха там тесно, а свободного места в шаре много, и они там «набегают» на шею.
Но в надутом воздушном шаре места меньше, чем снаружи, например, в комнате. Чтобы молекулы не «убежали» и шарик не сдулся, необходимо завязать горловину.
Мяч должен быть полностью круглым. Поэтому дырка там очень маленькая и без горловины, но накачивается насосом.
Он устроен как шприц: вы набираете воздух в цилиндр, сжимаете его поршнем, и молекулы «перетекают» в полую иглу. Это легче увидеть, если вы наполните шприц водой. Такая игла вставляется в отверстие мяча и через нее прокачивается воздух.
Чтобы воздух не выходил, в этом отверстии есть клапан. Она похожа на дверь: если нажать снаружи, она открывается, а если изнутри, то закрывается еще плотнее. Воздух нагнетается изнутри шара, закрывает клапан и не может выйти.
Почему не падает самолет?
Дина Василова, физик, инженер-методист Фаблаба Московского Политеха, консультант Политехнического музея
Если отправить бумажный самолетик в воздух, он некоторое время будет парить, а затем упадет. Есть две причины, по которым наши самолеты летают и не разбиваются.
Во-первых, из-за своей формы самолет парит в воздухе. Крылья сверху выпуклые, а снизу плоские, поэтому воздух, протекающий под крылом, давит на них снизу, поддерживая и создавая такую воздушную подушку.
Люди поняли это, наблюдая за парящими птицами. Вы также можете увидеть вблизи орлов, чаек или даже иногда ворон. Они ловят поток воздуха и как бы лежат в воздухе, а крылья выгнуты вверх, как купол параплана.
Конечно, дольше всего это делают птицы с большими крыльями. Во-вторых, самолет должен все время двигаться с определенной скоростью. В противном случае воздух перестанет поступать в крыло и оно упадет. Тот же параплан позволяет просто замедлить падение и выровняться, ловя воздушные потоки. А птицы взмахивают крыльями через равные промежутки времени, чтобы оставаться на плаву».
А самолет увеличивается в высоту и идет вперед из-за двигателя.
Почему в разных странах говорят на разных языках?
Матвей Курзуков, аспирант кафедры теоретического и прикладного языкознания филологического факультета МГУ
Когда-то все люди, живущие на нашей планете, говорили на одном языке. Возможно, таких праязыков было больше — пока точно сказать нельзя. Племена и народы осели, а контакты с соседями сократились или вовсе исчезли.
Люди, чьи потомки сейчас живут в разных странах, с каждым поколением говорили на языке, который становился все более отличным от древнейшего варианта. Изменились звуки, морфемы, правила составления предложений.
Со временем языковых изменений накопилось так много, что люди, проживающие на разных территориях, перестали вообще понимать друг друга. Чтобы решить эту проблему, надо выучить язык соседа или использовать другой язык, удобный для всех. Для России и стран бывшего Советского Союза это русский язык, для остального мира – английский. Такие языки, на которых люди в разных странах общаются друг с другом, а не между собой, лингвисты называют lingua franca.
