Кіріспе

Ұзақ мерзімді эксперимент, шайырдың ағынын өлшеу. Шайыр тамшыру эксперименті – бұл шайырдың бір бөлігінің көп жылдар бойы ағынын өлшейтін ұзақ мерзімді эксперимент. "Шайыр" – қатты заттай көрінетін, көбінесе битум, сондай-ақ асфальт деп аталатын өте тұтқыр сұйықтықтардың кез келгенінің атауы. Бөлме температурасында шайыр өте баяу ағып, бір тамшының түзілуіне бірнеше жыл уақыт қажет.

Квинсленд университеті эксперименті

Ең танымал нұсқасында Парнелл қыздырылған шайырды жабық саңылауға құйып, үш жыл бойы тұнуға қалдырды. 1930 жылы саңылаудың мойнындағы тығын кесіліп, шайыр ағуын бастады. Саңылаудың үстін шыны күмбез жабады және ол лекция залының сыртында қойылған. Әрбір тамшының түзілуі мен түсуіне шамамен он жыл уақыт кетеді. Жетінші тамшы 1988 жылдың 3 шілдесінде сағат 16:45-те Брисбендегі 88-ші дүниежүзілік көрмеде көрсетіліп жатқанда түсті. Дегенмен, ешкім тамшының түскенін көрген жоқ, профессор Мэнстон сол сәтте су ішуге шығып кеткен еді. Бұл тәжірибе Гиннес рекордтар кітабына «әлемдегі үздіксіз жүріп келе жатқан ең ұзақ зертханалық тәжірибе» ретінде енгізілген, ал саңылаудағы шайырдың кем дегенде жүз жылға жететіні күтілуде. Бұл тәжірибеден бұрын екі басқа (әлі де қолданыстағы) ғылыми құралдар – Оксфорд электр қоңырауы (1840) және Беверли сағаты (1864) болған, бірақ олардың әрқайсысы 1937 жылдан бері қысқа үзілістерге ұшырады. Тәжірибе бастапқыда ешқандай арнайы бақыланатын атмосфералық жағдайда жүргізілмеді, яғни тұтқырлық жыл бойы температураның өзгеруіне байланысты өзгеріп отыруы мүмкін. Жетінші тамшы түскеннен кейін (1988 жылы) тәжірибе жүргізілетін орынға кондиционер орнатылды. Төменгі орташа температура әрбір тамшының бөліну алдында созылуын ұзартты, соның салдарынан тамшылар арасындағы орташа интервал сегіз жылдан 12-13 жылға дейін артты. 2005 жылдың қазан айында Джон Мейнстоун мен қайтыс болған Томас Парнелл «шайыр тамшысы» тәжірибесі үшін физика саласындағы Нобель сыйлығының пародиі – Иг Нобель сыйлығымен марапатталды. Мейнстоун кейіннен былай деді:

Томас Парнеллдің Марк Хендерсон оны Иг Нобель сыйлығына лайық деп есептейтінін білгенде қуанышын жасыра алмайтынына сенімдімін. Профессор Парнеллге берілген мақтау қағазы, әрине, оның осымен ғылыми эксперимент пен сыйлықты алу арасындағы ең ұзақ уақыттық кезең үшін жаңа рекорд орнатқанын атап көрсетуі керек, бұл Нобель немесе Иг Нобель сыйлығы болсын. Тәжірибе веб-камера арқылы бақыланады, бірақ техникалық мәселелер 2000 жылдың қараша айындағы тамшының түсуін жазбаға алуға мүмкіндік бермеді. Содан кейін тәжірибеге қадағалаушылық профессор Эндрю Уайтке жүктелді. Тоғызыншы тамшы 2014 жылдың 12 сәуірінде сегізінші тамшыға тиді; алайда, ол әлі де саңылауға бекітілген еді. 24 сәуірде профессор Уайт тоғызыншы тамшы оларға қосылмас бұрын (ол одан әрі тамшылардың түзілуіне тұрақты түрде әсер ететін еді) алдыңғы сегіз тамшыны сақтайтын ыдысты ауыстыруға шешім қабылдады. Қоңырауды көтеріп жатқанда, ағаш тұғыры шайқалып, тоғызыншы тамшы саңылаудан жұлып алынды.

Тринити колледжінің Дублиндегі эксперименті

Ирландиядағы Дублин Тринити колледжінде питч-дроп эксперименті 1944 жылдың қазан айында Нобель сыйлығының иегері Эрнест Уолтонның белгісіз әріптесі Тринити колледжінің физика кафедрасында жұмыс істеген кезде басталды. Бұл эксперимент, Квинсленд университетіндегідей, питчтің жоғары тұтқырлығын көрсету мақсатында жасалды. Бұл физикалық эксперимент Тринити колледжінің лекциялық залында ондаған жылдар бойы бақылаусыз сөреде тұрды, түтікшеден төмендегі қабылдағыш банкаға бірнеше рет тамшылап, сонымен қатар шаң жинады. 2013 жылдың сәуірінде, алдыңғы тамшыдан кейін шамамен он жыл өткен соң, Тринити колледжінің физиктері тағы бір тамшының пайда бола бастағанын байқады. Олар экспериментті үстелге көшіріп, камерамен тамшының түсуін бақылап, жазды, бұл осы оқиғаны көзбен көргендерге мүмкіндік берді. 2013 жылдың 11 шілдесінде сағат 17:00 шамасында питч тамшылады, бұл питч тамшысының алғаш рет камераға сәтті түсірілгені болды. Осы эксперимент нәтижелеріне сүйене отырып, Тринити колледжінің физиктері питчтің тұтқырлығы балдан шамамен екі миллион есе, ал судан 20 миллиард есе артық деп есептеді. Бір кезде (көп болжам бойынша 1984 жылы) Сент-Эндрюс профессоры Джон Аллен Сент-Эндрюс экспериментін Квинсленд университетіндегі экспериментке жақындату үшін өзгертті.

Аберистуит университеті эксперименті

2014 жылы БАҚ-та Уэльстегі Аберистуит университетінде қақпан тамшыру экспериментінің жақында қайта табылғаны туралы хабарланды. 1914 жылға дейін соққан бұл эксперимент Квинсленд экспериментінен 13 жыл бұрын жасалған. Бірақ қақпанның тұтқырлығы жоғарырақ болғандықтан (немесе орташа температура төмен болғандықтан) бұл эксперимент әлі бірінші тамшысын шығармады және 1000 жылдан астам уақыт күтілуде.

Шотландияның Ұлттық мұражайының эксперименті

Тағы бір питч-ин-тюнельді демонстрация 1902 жылы Эдинбургтегі Корольдік Шотланд мұражайымен басталды және қазір Эдинбургтегі Корольдік Шотланд мұражайының ізбасары – Шотландияның Ұлттық мұражайында сақталуда. Оның қалып-құлқы туралы белгілі жазбалар толық емес: ол 2016 жылдың 4-6 маусымы аралығында бір рет тамшылағаны және бұрын кем дегенде бір рет тамшылағаны белгілі, бірақ бұрынғы тамшылаудың уақыты мен саны белгісіз. Атап айтқанда, 2016 жылдың маусым айындағы тамшылау эксперимент мұражай қоймасынан алынып соң ғана болды, және физикалық қимыл сол кезде тамшылауға себеп болған болуы мүмкін.

Лорд Келвиннің көріністері

Глазго университетінің Хантер мұражайында Лорд Келвиннің 19 ғасырдағы шайырға негізделген екі демонстрациясы сақталған. Келвин шайыр табақшаның үстіне оқтарды, ал түбіне тығындарды қойды: уақыт өте келе оқтар батып, тығындар жүзіп шықты. Лорд Кельвин сонымен қатар шайырдың Альп тауларындағы мұздықтар сияқты ағып, магони пандус арқылы баяу төмен сырғып, осыған ұқсас пішіндер мен өрнектер құрайтынын көрсетті.