Кипение воды при температуре +70 °C кажется невозможным в повседневной жизни. Мы привыкли считать, что вода закипает при +100 °C — и это действительно так, если говорить о нормальных условиях на уровне моря. Однако температура кипения воды зависит от атмосферного давления, а оно, в свою очередь, меняется в зависимости от высоты над уровнем моря. Именно благодаря этому физическому закону в некоторых уголках Земли вода закипает не при 100 °C, а при значительно более низких температурах — вплоть до +70 °C.

Как давление влияет на точку кипения воды

Принцип прост: чем ниже атмосферное давление, тем меньше энергии (то есть тепла) нужно молекулам воды, чтобы преодолеть притяжение и перейти в газообразное состояние. На уровне моря давление составляет приблизительно 760 мм рт. ст. При этом вода закипает при привычной температуре в +100 °C. Если подняться выше — например, в горы, — давление уменьшается, и вода начинает закипать при более низкой температуре. Именно этим объясняется, почему на высокогорье еда варится дольше: вода закипает раньше, но недостаточно нагревается, чтобы эффективно готовить пищу.

Где на Земле кипение происходит при +70 °C

Одним из наиболее ярких примеров такого явления является плато Чогори (второе название — К2) в Каракоруме, Пакистан. Это один из самых высоких горных регионов мира, расположенный на высоте более 8 000 метров. На такой высоте атмосферное давление падает до приблизительно 260 мм рт. ст., и вода закипает уже при температуре около +70 °C. Это значит, что даже если поставить чайник на огонь, вода начнёт кипеть, не достигнув привычной для нас температуры.

Но и без экстремальных высот можно наблюдать понижение точки кипения. Например, в Ла-Пасе, столице Боливии, которая находится на высоте около 3 600 метров над уровнем моря, вода закипает примерно при +88–90 °C. А на вершине Эвереста, на высоте 8 848 метров, вода закипает всего лишь при +69–70 °C — именно этот случай чаще всего приводится как пример точки на Земле, где вода кипит при столь низкой температуре.

Как это сказывается на жизни и деятельности человека

Такие условия влияют не только на быт, но и на науку, медицину и альпинизм. При сниженной температуре кипения воды становится сложно стерилизовать инструменты, готовить пищу, и даже питьевой чай теряет часть своих вкусовых качеств — он попросту не заваривается полностью. Для решения этой проблемы используют автоклавы или специальные герметичные кастрюли, в которых создаётся избыточное давление, позволяющее воде закипать при температуре выше 100 °C даже в горах.

Альпинисты, поднимающиеся на большие высоты, часто сталкиваются с тем, что им приходится кипятить воду дольше или использовать горелки с повышенной мощностью. Кроме того, сниженное атмосферное давление влияет и на организм человека, вызывая гипоксию — недостаток кислорода. Поэтому в высокогорье жизненные процессы идут иначе, чем на равнине, и температура кипения воды — лишь один из наглядных примеров влияния разреженного воздуха.

Научное и техническое применение эффекта

Снижение температуры кипения с уменьшением давления активно используется в промышленности и лабораторных условиях. Например, вакуумная дистилляция позволяет разделять жидкости при более низких температурах, что особенно важно при работе с термочувствительными веществами. Также в пищевой промышленности сублимационная сушка (лиофилизация) происходит при пониженном давлении — продукты сначала замораживают, а затем выпаривают из них воду, не доводя до кипения при высоких температурах.

Подводя итоги

Температура кипения воды не является постоянной и зависит от давления окружающей среды. В горных районах, таких как вершина Эвереста или плато К2, вода кипит при температуре около +70 °C из-за крайне низкого атмосферного давления. Это оказывает значительное влияние на бытовые и научные процессы и требует специальных технических решений для компенсации этих условий. Понимание этого явления — ещё один пример того, как простая школьная физика помогает объяснить сложные и удивительные явления в нашем мире.