Как образуется ветер в принципе — общеизвестный факт: он возникает вследствие неравномерного нагрева поверхности Земли и различий в атмосферном давлении. То есть для появления ветра необходимо как минимум два фактора: а) солнце, и б) вращение Земли. Но в метро нет ни того, ни другого. Откуда тогда там ветер?
Подземные ураганы: откуда в метро такой сильный ветер
Наверняка и вас когда-то сносило волной воздушного потока на перроне, пока вы стояли в ожидании поезда. Так что самое время разобраться, откуда вообще в подземке воздух и почему в метро бывают ветры.
Unsplash
Откуда дует ветер в метро
По сути, под землей и воздуха-то не должно быть. Но в метро, даже на самых глубоких станциях, есть чем дышать. Этот воздух поступает через вентиляционные шахты, расположенные на поверхности, и подается внутрь тоннелей с помощью специальных вентиляционных систем. Он полностью обновляется три раза в час, поддерживая комфортный микроклимат в вагонах и на станциях.
Интересно, что эти системы работают не только на подачу свежего воздуха, но и на его фильтрацию, удаляя пыль, загрязнения и излишнюю влажность.
Видели когда-нибудь такие строения на улице? Это и есть вентшахты, через которые поступает воздух в метро.
Циркуляция воздуха осуществляется в том числе и благодаря движению поездов в тоннелях. А появление сильного ветра связано как минимум с этими двумя механизмами.
Поршневой эффект
Он заключается в изменении давления воздуха, которое происходит, когда объект движется в узком пространстве: в данном случае, когда поезд проезжает по тоннелю. В этот момент воздух перед транспортным средством сжимается, его давление повышается, а давление воздуха позади поезда, наоборот, снижается. Такая разница заставляет воздух перемещаться из зоны высокого давления в зону низкого, что напоминает работу поршня в двигателе внутреннего сгорания, отсюда и название эффекта.
При приближении к станции сжатие воздуха усиливается, отчего и ощущается такой сильный ветер, который распространяется по платформе.
Вдобавок ко всему, на станциях метро поезда движутся в двух разных направлениях, что усиливает взаимное влияние воздушных потоков. Когда два поезда встречаются на соседних путях, их поршневые эффекты накладываются друг на друга, создавая еще более мощные потоки воздуха.
Термодинамика
Теплые воздушные массы, поднимаясь вверх, создают разреженность, втягивая более прохладный воздух снизу. В условиях метро это проявляется в том, что теплый воздух из вагонов и от работающих механизмов поднимается к потолкам станций и тоннелей, а прохладный воздух замещает его внизу. Такое движение воздуха усиливает общую циркуляцию и может дополнительно способствовать возникновению сильных порывов ветра, особенно вблизи вентиляционных отверстий и шахт.