Jordens tyngdekraft er sterk, men kan vann noen gang naturlig gå mot den og renne oppover?
Svaret er ja, hvis parameterne stemmer. For eksempel kan en bølge på en strand strømme oppover, selv om det bare er et øyeblikk. Vann i en sifon kan også strømme oppover, og det kan også være en søleputt hvis det beveger seg opp et tørt papirhåndkle dyppet i det.
Enda mer merkelig har Antarktis en elv som renner oppover under en av isplatene. Så, hvordan forklarer vitenskapen disse oppadgående vannrike bevegelsene?
Bølger og sifoner
Bølger (drevet av vind), tidevann (først og fremst forårsaket av månens gravitasjonskrefter) og tsunamier (ofte utløst av jordskjelv og jordskred eller vulkaner under vann) kan føre til at vann går mot tyngdekraften. Energien og kreftene som produseres av disse naturfenomenene kan skyve vann oppover, slik at det naturlig kan stige inn i en bølge eller løpe opp en strandlinje.
En sifon virker under forskjellige press. Folk har brukt sifoner siden antikken; de gamle egypterne brukte sifoner til vanning og vinproduksjon, ifølge en studie publisert i 2014 i tidsskriftet Scientific Reports. I dag kan tyvene bruke sifoner for å stjele bensin fra biler. Imidlertid er det fortsatt debatt om hvordan sifoner fungerer.
Du kan visualisere en sifon ved å tenke på to kopper forbundet med et rør formet som en opp-ned "U." Den vannfylte koppen sitter på en trapp, og en tom kopp sitter under den. Hvis en eksperimentær legger den ene enden av røret i den vannfylte koppen og suger luften ut av den som du ville gjort når du bruker et sugerør, vil dette tillate vannet å renne inn i røret.
En sifon opprettes når vannet renner opp den ene siden av røret og nedover den andre, inn i den tomme koppen.
Sifoner jobber også i vakuum, så det ser ikke ut til at atmosfæretrykket er i spill, ifølge en studie fra 2011 i Journal of Chemical Education. Snarere ser det ut til at tyngdekraft og molekylær samhørighet er involvert, ifølge en studie fra 2015 i tidsskriftet Scientific Reports.
Tyngdekraften akselererer vannet gjennom den "ned" delen av røret, inn i den nedre koppen. Fordi vann har sterke sammenhengende bindinger, kan disse vannmolekylene trekke vannet bak seg gjennom den oppoverbakke delen av røret, ifølge Wonderopolis, et sted der daglige spørsmål blir besvart.
Imidlertid fungerer mange væsker som ikke har sterke sammenhengende bindinger fortsatt i sifoner, så det er uklart nøyaktig hvordan sifoner fungerer i forskjellige tilfeller, ifølge Wonderopolis.
Kapillærhandling
Hva med papirhåndkleeksemplet? Denne handlingen, kalt kapillærvirkning, lar små mengder vann strømme oppover, mot tyngdekraften, så lenge vannet renner gjennom trange og små rom.
Denne oppstrømningen skjer når en væskes vedheft til veggene i et materiale, for eksempel papirhåndkleet, er sterkere enn de sammenhengende kreftene mellom dets væskemolekyler, ifølge U.S. Geological Survey.
I planter trekkes vannmolekyler opp kapillærer som kalles xylem, noe som hjelper planten med å trekke inn vann fra jorda, ifølge USGS.
Antarktiselva
Det er en elv som renner oppover under en av Antarktisens isark, ifølge Robin Bell, professor i geofysikk ved Columbia Universitys Lamont-Doherty Earth Observatory i New York.
Under kontinentets is sitter Gamburtsev-fjellene, en massiv rekkevidde med topper og daler som er omtrent like store som de europeiske Alpene, sa hun. "I dalene er det vann," sa Bell til Live Science. "Vi kan si det fordi når vi flyr over det, er ekkoet fra radaren mye sterkere."
Forbløffende kan forskere fortelle at elven renner bakover fordi isen på toppen av den er på linje mot retning av isstrømmen, rapporterte Live Science tidligere. Denne justeringen og det enorme trykket fra islaken over den presser vannet oppover, sa Bell.
"Vi skjønte at isen tvinger vannet opp bakken og presser vannet bakover," sa Bell.
Det er andre tilfeller der vann naturlig har løpt oppover. For eksempel rystet et jordskjelv på 8,0 i styrke sørøst i Missouri så hardt at Mississippi-elven midlertidig strømmet bakover, rapporterte Live Science tidligere. I tillegg viste en studie fra 2006 i tidsskriftet Physical Review Letters at små mengder vann som er lagt på en varm overflate - for eksempel en skålpanne - kan "klatre" små trapper laget av damp hvis vannet er varmt nok, Live Science rapportert.
