地球の重力は強いですが、水は自然にそれに逆らって上り坂に流れることができますか？
パラメータが正しければ、答えはイエスです。たとえば、浜辺の波は一瞬でも上り坂を流れることがあります。サイフォン内の水は上り坂にも流れる可能性があり、水が入った乾いたペーパータオルを上に移動すると、水たまりも流れます。
さらに奇妙なことに、南極大陸には、氷床の1つの下を上り坂で流れる川があります。それで、科学はこれらの上向きの水の動きをどのように説明しますか？
波とサイフォン
波（風による）、潮汐（主に月の重力によって引き起こされる）、津波（地震や水中の地滑りや火山によって引き起こされることが多い）により、重力に逆らって水が流れます。これらの自然現象によって生成されたエネルギーと力は、水を押し上げ、自然に波に上がったり、海岸線を駆け上がることができます。
サイフォンはさまざまな圧力の下で動作します。人々は古代からサイフォンを使用してきました。 2014年にScientific Reports誌に発表された研究によると、古代エジプト人は灌漑とワイン製造にサイフォンを使用していました。今日、泥棒はサイフォンを使って車からガスを盗む可能性があります。ただし、サイフォンがどのように機能するかについてはまだ議論があります。
逆さまの「U」のような形のチューブで接続された2つのカップを考えると、サイフォンを視覚化できます。水で満たされたカップは階段の上にあり、空のカップはその下にあります。ストローを使用する場合と同様に、実験者がチューブの一端を水で満たされたカップに入れ、そこから空気を吸い込むと、水がチューブに流れ込みます。
水がチューブの一方の側を上に、もう一方の側を下って空のカップに流れ込むと、サイフォンが作成されます。
サイフォンは真空でも機能するため、Journal of Chemical Educationの2011年の調査によると、大気圧が影響しているようには見えません。ジャーナルScientific Reportsの2015年の研究によれば、むしろ、重力と分子凝集が関与しているようです。
重力により、チューブの「下」の部分から下のカップへと水が加速されます。水は強い結合力を持っているので、これらの水分子はチューブの上り部分から背後の水を引っ張ることができると、Wondereropolisは、毎日の質問に答えているサイトです。
ただし、強い結合力を持たない多くの液体はサイフォンで機能します。そのため、Wonderopolisによると、サイフォンがさまざまなケースでどのように機能するかは正確には不明です。
毛管作用
ペーパータオルの例はどうですか？毛細管現象と呼ばれるこの作用により、水が狭く小さな空間を流れる限り、重力に逆らって小容量の水が上り坂で流れることができます。
米国地質調査所によると、この上昇流は、ペーパータオルなどの材料の壁に対する液体の付着力が、その液体分子間の凝集力よりも強い場合に発生します。
植物では、水分子は木部と呼ばれる毛細血管に引き寄せられ、植物が土壌から水を引き込むのを助けます、とUSGSは言いました。
南極の川
コロンビア大学のラモントドハーティ地球観測所の地球物理学教授であるロビンベルによれば、南極の氷床の1つの下を上り坂で流れる川があります。
大陸の氷の下には、ヨーロッパのアルプスとほぼ同じ大きさの山と谷がある広大な山脈であるガンブルセフ山脈があります。 「谷には水があります」とベルはLive Scienceに語った。 「私たちがそれの上を飛ぶとき、レーダーからのエコーがはるかに強いので、私たちは言うことができます。
興味深いことに、Live Scienceは以前に報告したように、川の上の氷が氷の流れの方向に対して整列しているため、川は逆流していることがわかります。ベル氏によると、この調整とその上の氷床からの巨大な圧力が水を押し上げているという。
「氷が水を丘に押し上げ、水を後方に押し込んでいることに気づいた」とベル氏は語った。
水が自然に上り坂になる他の例があります。たとえば、マグニチュード8.0の地震がミズーリ南東部を激しく揺さぶったため、ミシシッピ川が一時的に逆流したとLive Scienceは以前に報告しました。さらに、2006年のフィジカルレビューレターの調査によると、少量の水を高温の表面（例えば、やけど鍋）に置くと、水が十分に熱ければ、蒸気でできた小さな階段を「登る」ことができます。報告。
