Легкий... тяжелый... жидкий...

Литр и наперсток

О том, что все, что кажется нам пустым, на самом деле заполнено воздухом, люди догадывались уже очень давно. Более двух тысяч лет назад знаменитый греческий философ Аристотель говорил своим ученикам: «Природа не терпит пустоты».

Аристотель правильно считал, что воздух, которым мы дышим, мгновенно заполняет любую пустоту. Но он думал, что сам по себе воздух ничего не весит.

В этом греческий ученый ошибался. Однако прошло почти полторы тысячи лет, прежде чем итальянский ученый Галилей предположил, что воздух, как и все в мире, имеет свой собственный вес, хотя, конечно, и не очень большой.

Вес чистого воздуха, без пыли, дождя или дыма, действительно невелик. По сравнению, например, с водой воздух легче почти в восемьсот раз. Один наперсток воды весит больше, чем целый литр воздуха.

Но ведь воздух не только окружает нас повсюду на Земле. Вся наша планета окутана слоем воздуха. И эта невидимая подушка, толщиной в несколько десятков километров, давит на Землю и на все, что на ней существует, с огромной силой.

Это сумел доказать ученик Галилея Торричелли. Он даже придумал способ измерить, какова тяжесть воздушного слоя над поверхностью планеты. И все могли убедиться, что на каждый квадратный сантиметр Земли давит килограмм расположенного над ним столбика воздуха.

О хитроумных опытах Торричелли прослышал бургомистр небольшого немецкого города Магдебурга Отто фон Герике. Он не только управлял своим городом, но и был изобретательным инженером и к тому же любил всякие научные опыты. Фон Герике решил показать всем, кто не верил итальянскому физику, с какой огромной силой давит на нас воздух.

Рано утром на площадь перед городской ратушей соседнего городка Рогенсбурга привезли два больших медных котла с литыми скобами на днищах. На глазах собравшейся толпы горожан рабочие сложили котлы вместе так, что из них получился большой медный шар. А затем при помощи сильного насоса рабочие откачали из этого шара воздух. Края котлов были так точно подогнаны друг к другу и так тщательно отполированы, что наружный воздух проникнуть в этот шар уже не мог.

Затем к каждому полушарию припрягли по четыре коня-тяжеловоза и попытались растащить сложенные вместе полушария. Но как ни размахивали кнутами кучера, их могучие кони так и не смогли оторвать одно полушарие от другого.

Что же им мешало?

Воздух!

Внутри котлов воздуха почти не было. Его откачал насос. Но на полушария давил наружный воздух. Он прижимал их друг к другу с такой силой, что с ней не справились и две четверки коней, тянувших полушария в разные стороны.

Так все жители Рогенсбурга убедились на деле, какая сила скрывается в таком легком, казалось бы, веществе, как воздух.

Впрочем, ты, конечно, знаешь, как легок пух. Но если бы ты забрался под пуховую перину, какими накрываются на ночь, например, немцы и французы в тех домах, в которых есть камины, но нет ни печей, ни горячих радиаторов, тебе показалось бы, что на тебя положили ватное одеяло.

А воздушная подушка толщиной в несколько сот километров, хотя и составлена из газов, каждый из которых легче пуха, давит на тебя в десять тысяч раз сильнее.

Только на твою маленькую ладонь все время давит сто пятьдесят килограммов воздуха, а на все твое тело… около десяти тонн!

Почему же ты не ощущаешь на себе это постоянное давление?

Только потому, что тем же воздухом пронизано все твое тело, каждая его крохотная клеточка, каждый орган. И этот воздух давит изнутри с такой же силой, с какой он давит снаружи.

Так оба этих давления уравновешивают друг друга.