Kõige kasutum materjal

Looduskalender — Fri, 03 Jul 2009 20:48:15 +0000

Tekst ja fotod: Jaak Kikas, TÜ Füüsika Instituut

Foto 1. Thinking Putty valgub läbi purgikaanes oleva ava. Vaevalt, et ta vaatamata oma nimetusele seejuures midagi mõtleb :).

Käib Teine maailmasõda. Võidukas Jaapan laiendab hoogsalt oma valdusi, vallutades rea riike, kes on olulised loodusliku kummi (kautšuki) tootjad. Kummipuudus annab ennast teravalt tunda USAs, kodanikke kutsutakse üles kummitooteid säästvalt kasutama ja annetama armee vajadusteks. Valitsus stimuleerib uuringuid loodulikule kummile sünteetilise asendaja leidmiseks. Sellega tegelevad ka Earl Warrick äsjamoodustatud Dow Corning’is ja General Electricu heaks töötav leiutaja James Wright. Sündinu kirjeldamiseks sobib hästi tsitaat J. R. R. Tolkienilt: “Kui sa midagi leida tahad, pole midagi targemat kui otsima hakata … Ja kui sa otsid, siis kindlasti midagi ka leiad, ehkki mitte alati päriselt seda, mida sul vaja oli.” (“Kääbik”, Lia Rajandi tõlge). Mõlemad mehed avastavad sõltumatult, et kui lisada silikoonõlile (sünteetiline räniühend) boorhapet, moodustub materjal väga iseäralike elastsete omadustega. Seda annab muljudes deformeerida nagu plastiliini, ta isegi vajub oma raskuse all laiali. Kui asetada “vedra kiti” (Silly Putty, nagu materjali inglise keeles tuntakse) kerakene lauale, saab sellest mõne aja pärast “pannkook”. Kui aga seesama kera visata vastu põrandat, põrkub ta nagu kummipall. Ja haamrilöögist puruneb selline kerake kildudeks. Võiks arvata, et nii huvitaval materjalil on palju kasulikke rakendusi. Paraku … pole neid tänini leitud. Ja Putty ainsaks kasutuseks on jäänud iseeenda tutvustamine. Paljud firmad pakuvad teda erineva nimetuste all (veel Thinking Putty, Bouncing Putty, Potty Putty) põneva “pilamaterjalina”. Täpsema ülevaate Silly Putty ajaloost võib huviline leida vastavast ingliskeelsest Wiki-artiklist. Putty on oma füüsikalistelt omadustelt hästi viskoossne vedelik. Aga väga eriliste omadustega vedelik. Enamuse tavaliste vedelike (vesi, õlid jpm) viskoossus ei sõltu sellest, kui kiiresti neid püüda liigutada. Selliseid vedelikke kutsutakse njuutoni vedelikeks - ka sellesse küsimusse jõudis suur teadlane oma panuse anda. Samas on tuntud ka nn mitte-njuutoni vedelikud, mille voolamisomadused väga tugevasti sõltuvad voolukiirusest. Silly Putty viskoossus kasvab deformatsioonikiiruse kasvades – kuni sellel määral, et hakkab käituma jäiga tahke kehana (killunemine haamrilöögist!). Samas on tuntud ka vedelikud, mille viskoossus kahaneb voolukiiruse kasvades. Sellised on näiteks nn tiksotroopsed värvid. Pintsli abil on nad hõlpsalt pinnale kantavad, ei hakka aga oma raskuse mõjul voolama ka vertikaalsel pinnal suht paksus kihis, värvikiht jääb ühtlase paksusega.

Mida siis Puttyiga teha annab?

Mõningatele katsetele on eespool juba viidatud. Veel mõned:

Voolige Puttyst “vorstikene” ja hakake seda otstest venitama. Aeglasel venitamisel võite saada vägagi pika “kitiniidi”, järsul tõmbel katkeb putty aga kohe, moodustades siledad katkemispinnad (Fotod 2, 3).
Jäljendid. Suruge Putty tükk vastu mõnda trükivärvides pilti ajalehes. Tüki eemaldamisel märkate, et selle pinnale on jäänud värviline jäljend (selleks katseks on hea kasutada valget värvi Puttyit). Võite seda siis omatahtsi deformeerida tükki venitades-kokku surudes (salenemine sekundiga!). Ühesõnaga teha käsitsi neidsamu trikke, mida arvutis mingi pildimorfimise programmi abil teha saab. Tegelikult ei korja Putty üles mitte ainult värvi, vaid ka pinna tekstuuri, paraku ei säilu see jäljend materjali voolavuse tõttu kaua (Fotod 4, 5).

“Materjalimaailma” artiklist “Silly Putty” võite saada ideesid edasisteks katsetamisteks. Ehk mõtlete lõpeks “veidrale kitile” ka mõne tõeliselt praktilise kasutuse välja? Võib veel lisada, et iseenesest on Putty värvitu mass. Et aga “puttimaaniat” kirevamaks muuta, on tootajd temasse lisanud erinevaid värve – kuni pimeduses helendavateni välja.

Kust saab? Kirjutajal puuduvad andmed, kas ehk Eestiski mõni pilapood puttyit müüb. Küll aga saab seda osta Internetist, nt aadressilt http://www.puttyworld.com/ (aga veel paljudest muudestki kohtadest).

Head puttitamist!

Foto 2. Kiirel tõmbel katkeb “puttyvorst” sedasi …

Foto 3. … aeglasel venitusel venib aga pikaks ja peeneks.

Foto 4. Sõrmejälg Thinking Putty pinnal. Detektiiv peaks aga kiire olema – kaua see seal ei püsi.

Foto 5. Aga “veider kitt” oskab veelgi peenemat tööd teha. Pildil on näha laearmatuuri peegeldus silestatud Thinking Putty pinnalt. Millest aga värvilised “varjud”? Need on lampide difraktsioonkujutised: Thinking Putty pinna vastu oli surutud reljeefne difraktsioonvõre, kus triipude vahekaugus on vaid mõned mikronid. Lühikeseks ajaks säilitab Putty pind ka nii peene reljeefi.

Prints Ruperti tilgad

Looduskalender — Sat, 20 Jun 2009 09:17:58 +0000

Tekst: Jaak Kikas, TÜ Füüsika Instituut

Fotod: Jaak Kikas ja Wikimedia

Foto 1. Ruprecht Pfalzgraf bei Rhein, Herzog von Bayern (tundmatu autori maal).

Baieri prints Rupert (Ruprecht Pfalzgraf bei Rhein, Herzog von Bayern, foto 1), kes elas aastatel 1619-1682, oli mitmekülgne mees. Muuhulgas lõbustas ta oma kaaslasi viguriga, millele tema nimi külge jäigi. Kui lasta klaasvarda kuumutamisel selle otsa moodustuv sulaklaasi tilk kukkuda vette, siis tõenäoliselt see puruneb kiirest ja ebaühtlasest jahtumisest põhjustatud sisepingete tõttu. Mõne üksikud tilgad jäävad siiski terveks – neil on voolujooneline pea, mis lõpeb pika ja peenikese sabaga (fotod 2, 3).

Foto 2. Prints Ruperti tilk – vette kukutatud tilk sulaklaasi.

Foto 3. Prints Ruperti tilgad ristatud polaroidide vahel – mehhaaniliste sisepingete poolt tekitatud optiline anisotroopia muudab need nähtavaks, meetod on tuntud fotoelastsusena.

Taolised “prints Ruperti tilgad” on harilikust klaasist märksa tugevamad ja taluvad isegi haamrilööki. Kui aga tilga tagant murda ära selle peenike saba, siis puruneb tilk plahvatuslikult peeneks klaasipuruks.

Samal nähtusel põhineb tehnoloogia, millel tänapäeval aga palju enamat ja tulusamat praktilist rakendust on ja mida klaasi karastamiseks kutsutakse. Klaas kui materjal on õige mitmete kasulike omadustega ja teoreetiliselt ka vägagi tugev. Praktikas on olukord palju vähem roosiline. Värskelt tõmmatud klaasfiibrite tugevus võib küll ületada terastraadi oma, suurematel klaasesemetel (nt tahvelklaasil) on see aga oluliselt väiksem. Eriti halvasti talub klaas tõmbepinget (venitust). Selle põhjuseks on klaasi pinnas alati leiduvad defektid, nt mikropraod. Venitusel kontsentreerub sellise prao tippu eriti tugev pinge ning pragu võib hakata levima. Klaasi struktuuri iseärasuste tõttu (erinevalt nt polükristalsetest metallidest) ei pidurda sellise prao levikut miski ja protsess lõpeb klaaseseme purunemisega. On selge, et mida suurem klaasdetail, seda suurem ka tõenäosus, et kusagil ta pinnal leidub saatuslikuks osutuv defekt. See seletab ka leektöödeldud pinnaga peenikeste klaasfiibrite erilist tugevust.

Kuidas toimub klaasi karastamine ja mistõttu see klaasi tugevamaks teeb? Tahvelklaasi karastamiseks kuumutatakse see temperatuurini üle 600 °C, mil klaas juba pehmeneb ja jahutatakse seejärel kiiresti maha puhudes klaastahvli mõlemale pinnale külma õhku. Esmalt jahutuvad maha ja jäigastuvad klaastahvli pinnad, samas kui tahvli kuumemad keskkihid on veel suhteliselt pehmed. Seejärel hakkab ka tahvli sisemus jahtuma ja seetõttu kokku tõmbuma, püüdes väliskihte piki pinda kokku tõmmata. Kuna nood on aga juba tahked ja jäigad, tekitab see pindkihtidesse sisse tugevad survepinged. Viimased muudavadki klaasi tugevamaks. Et karastatud klaasile rakendatud venituspinge muutuks klaasile ohtlikuks, peab see esmalt ületama survepinge pindkihtides. Alles siis, kui kogupinge (välisest jõust põhjustatud pinge ja vastasmärgilise sisepinge summa) ületab kriitilise väärtuse, klaas puruneb. Klaasi karastamine tõstab selle tugevust umbes 5 korda. Karastatud klaas talub haamrilööki ja seda võib päris palju paenutada (foto 4).

Foto 4. Karastatud klaasi tahvli paindumine.

Karastatud klaasi purunemisel laguneb aga terve tahvel hetkeliselt väikesteks kildudeks, mille suurus on võrreldav tahvli paksusega (foto 5). Seda võib põhjustada nt löök terava esemega – ka tahvli ühte nurka või serva. Nii väikesed killud aga pole ohtliku – seetõttu nimetatakse karastatud klaasi ka “ohutuks klaasiks” (foto 6).

Foto 5. Purunenud karastatud klaasi killud.

Foto 6. “Ohutu klaas”. Karastatud klaas talub lööke ja kui purunebki, pole tekkinud väikesed killud ohtlikud.

Eelnevast on ka selge, et karastatud klaasi ei saa enam töödelda nii nagu harilikku (lõõmutatud) klaasi – lõigata, puurida jms. Sellised operatsioonid lihtsalt purustaksid klaasi ja tuleb teostada juba enne karastamist.

Klaasi karastamisega tegelevad mitmed ettevõtted ka Eestis, nt Baltiklaas Tartus, Harjumaal tegutsev Klaasimeister ja Andrese Klaas Tallinnas. Tööstuses toimuvad karastamisega seotud operatsioonid (kuumutamine, jahutamine) muidugi ühtsel vooluliinil.

Võib veel lisada, et ülalkirjeldatud termilise karastusega sarnase efekti võib saavutada ka nn keemilise karastuse abil. Viimane põhineb ioonvahetusel – klaaseseme hoidmisel sulas kaaliumisoolas vahetavad kaaliumiioonid klaasi pindkihis välja klaasi koostisesse kuuluvaid naatriumiioone. Kuna Na⁺ ja K⁺ ioonidel on erinevad ruumalad (K⁺ ioonidel suurem), tekitab see klaasi sisepinge. Sellisel meetodil pingestatakse klaasi suhteliselt õhukene (mõnikümmend mikronit) pindkiht. Erinevalt termilisest karastamisest saab nii karastada ka keerukama kujuga (mittetasapinnalisi) ja väga õhukesi klaasesemeid. Ja kuna oluliselt on pingestatud vaid klaasi väga õhukene pindkiht, siis talub selline klaas ka lõikamist ja puurimist. Meetod ise aga on aeganõudvam ja kulukam, seetõttu on see kasutusel väiksemate esemete puhul.

Täiendav info “Materjalimaailma” artiklist “Karastatud klaas”.

Õige aja kristall

Looduskalender — Fri, 29 May 2009 21:33:14 +0000

Tekst: Jaak Kikas, TÜ Füüsika Instituut

Fotod: Jaak Kikas ja Wikimedia

Foto 1. Mäekristall on kvartsi suurekristalne erim.

Ameerika Lääs. Uncompahgre Ute suguharu indiaanlased on kogunenud oma öisele rituaalile. Meid huvitab nende tegevusest üks detail: meeste käes olevatest õhukesest pühvlinahast kõristitest kumab raputamise taktis läbi valgust. Kust see tuleb? Tegemist on triboluminestsentsiga: valgus tekib kõristites olevate kvartsitükikeste omavahelise põrkumise-hõõrdumise tagajärjel (tribo- = hõõrde-). Küllap on Ute indiaanlaste rituaal selle ebatavalise nähtuse ainus praktiline rakendus (Või kui praktiliseks saab sedagi vaimude soosingu saavutamisele suunatud tegevust lugeda?). Kvartsil aga on olnud ja on ka tänapäeval palju olulisemaid kasutusi, millest allpool.

Foto 2. Uncompahgre Ute indiaanlaste triboluminestseeruva kvartsiga kõristi.

Oma struktuurilt on kvarts kristalne ränidioksiid, SiO₂. Looduses on see üks levinumaid mineraale (kvartsliiv!), mis esineb paljude erimitena. Suurekristalne värvitu kvarts on tuntud mäekristalli nime all, suurimate looduslike kvartsikristallide mõõtmed võivad küündida mitmete meetriteni ja kaal sadadesse kilogrammidesse. Triboluminestsents on omane piimjale kvartsile. Kvartsikristalle on õpitud edukalt ka kunstlikult kasvatama.

Foto 3. Triboluminestseeruv piimjas kvarts (flash rock).

Foto 4. Piusa liivakarjäärist on kaevandatud puhast kvartsliiva.

Kvartsi on inimkond tundnud ja kasutanud juba iidsetetest aegadest peal. Kvartsmineraalid olid levinud materjaliks töö-, jahi- ja sõjariistade valmistamisel kiviajal, seda ka Eestis. Ühe sellise “kivitöökoja” vanusega ca 7000 aastat avastasid arheoloogid 2004. aastal Võrumaal Misso lähistel Siksälä Kerikumäel.

Foto 5. Väljakaevamised Siksälä Kerikumäel. 7000 aastat tagasi valmistasid tollased asukad siin kvartsist tarberiistu.

Aga täiesti uues funktsioonis on kvarts tähtis kõrgtehnoloogiline materjal ka tänapäeval. Meie järjest kiirmini “tiksuvas” ühiskonnas on õige aeg ja kellade täpne käik üha olulisem. Ja kvarts annab siin oma asendamatu panuse. Kvartsile on omane nn piesoelektriline efekt – kui kvartsikristalli deformeerida, siis tekib ta pindade vahele elektriline pinge. Ja vastupidi – kristallile rakendatud elektrilise pinge mõjul kristall deformeerub. Igale kvartsikristallikesele on omane selle kujust ja mõõtmetest sõltuv täpne võnkesagedus, sellised võnkumised on stabiilsed ja vähesumbuvad. Mehhaanilise võnkumisega kaasnevad ka elektrilised võnkumised – nii sünnib nt arvuti kõikide elementide tööd sünkroniseeriv taktsagedus. Piesoelektrilisest kvartsist konsoolid leiavad kasutust ka teravikmikroskoopias nanoteraviku ülitäpseks positsioneerimiseks.

Kvartsist on kasu mitte ainult sekundimiljondike vaid ka aastatuhandete mõõtmisel. Lihtsas efektses katses saate vastavat nähtust ka ise vaadelda. Selleks on vaid vaja kusagil pimedas ruumis ajada pliit nii kuumaks, et pimedusega harjunud silmad ehk juba õige nõrka punast kuma aimama hakkavad. Ning vistata siis pliidile näpuotsatäis liiva. Mõne hetke pärast sirab pliidiraualt teile nagu tähistaevas vastu – iga liivatera “süttib” viivuks ja kustub siis. See on termoluminestsents. Looduslikul radioaktiivsel lagunemisel vabanevad kõrge energiaga osakesed lõhuvad ajapikku kvartsi kristallstruktuuri, tekitades sellesse defekte. See on salvestunud energia, mis võib vabaneda valgusena kristalli kuumutamisel. Kuumutamine kõrvaldab defektid ja nullib termoluminestsentskella, mis hakkab ennast aja jooksul siis uuesti “üles laadima”. Seega mõõdab termoluminestsentsi intensiivsus aega kristalli viimasest kuumutamisest. Selleks võis näiteks olla keraamika põletamine, mis annab arheoloogidele võimaluse keraamika vanuse määramiseks. Kella võib nullida ka pikem viibimine päikesevalguse käes – asjaolu, mis huvitab jõesetetega tegelevaid geolooge. (Seetõttu peaks ka ülalkirjeldatud katses kasutatav liiv pärinema kusagilt valguse eest varjatud olnud kohast.)

Kvartsi struktuuris võivad säiluda mälestused ka palju kaugematest ja võimsamatest sündmustest – hiidmeteoriidi langemisega kaasnev lööklaine (ülikõrge rõhk) jätab kvartsikristalli spetsiifilised jäljed, mida saab mikroskoopiliste uuringutega avastada. Selliselt deformeerunud kvartsiterakesi leitakse üle kogu maailma maakoorekihis, mis on rikas ka haruldasest elemendist iriidumist. Need kaks asjaolu koos viitavad 65 miljonit aastat tagasi Yucatani poolsaart tabanud iriidiumirikkale hiidmeteoriidile, mis jättis endast järele 180 km läbimõõduga Chicxulub kraatri (Vt Google Maps).Milline oli selle sündmuse panus dinosauruste väljasuremisse, on jätkuvate teaduslike vaidluste objektiks. Aga kõige hilisem löökdeformeeritud kvarts on juba inimeste kätetöö. 1962. aastal korraldati Nevada katsepolügonil pinnalähedane tuumakatsetus, mis on tuntud Storax Sedani nime all (Vt Google Maps). See oli enim keskkonda saastanud tuumakatsetus Ühendriikides ning katsetuse paigast on avastatud ka kvartsi löökmetamorfe.

Foto 6. Storax Sedani tuumakatsetus.

Üks kummaline aed

Looduskalender — Sun, 03 May 2009 09:09:22 +0000

Tekst: Jaak Kikas, TÜ Füüsika Instituut

Fotod: Jaak Kikas ja Wikimedia

“Keemiline aed”: vasksilikaadi “kasvud” vesiklaasi lahuses.

Rääkisime eelmises loos, et kvartsklaasi saamiseks on vajalikud vägagi kõrged temperatuurid (kristalliline kvarts sulab temperatuuril 1700 °C). Looduslik kvartsklaas tekib seetõttu vaid suht erandlikes olukordades (vulkaanipurse, hiidmeteoriidi langemine, liiva tabanud välgulöök). Ja vaevalt oleks klaas tänapäevast laialdast kasutust leidnud, kui see nii oleks jäänud.

Aga inimene on leidlik. Küllap jääbki igaveseks saladuseks, kuidas ta täpselt selleni jõudis, aga umbes 5500 aastat tagasi avastati Egiptuses, et mõnede ainete (sooda, potas) lisamisega kvartsliivale õnnestub seda sulatada oluliselt madalamal temperatuuril ja sellise sulamassi jahutamisel saada kõva läbipaistev materjal, mida me tänapäeval klaasina tunnemegi. Lisaks nimetatud ainetele lisatakse klaasi sulatamiseks segusse veel lupja (või lubjakivi).

Aga kui viimast mitte lisada? Siis saadakse kah klaas, ainult et selline klaas… lahustub vees. Vesiklaasi nimetust see lahus kannabki. On selge, et õige paljude levinud rakenduste (aknaklaas, klaasnõud) tarbeks ei kõlba selline klaas kuhugi. Aga päris tulutu pole temagi. Kui vesiklaasi kanda mineraalsele aluspinnale (krohvile), moodustub selle reageerimisel mineraalse aluse ja õhus sisalduva süsihappegaasiga ilmastikukindel pinnakate, mis laseb samas aga hästi läbi veeauru. Nn silikaatvärvides sellist protsessi kasutataksegi. Ja oli (vanemad lugejad ehk mäletavad) kunagi liim, mis kontoriliimi nime kandis –oli seegi vesiklaas. Polnud just suuremat asi liim – rikkus paberit ja vananedes kippus purenema, aga mingiks ajaks ajas asja kuidagi ära.

Nüüd aga siis aiast. “Keemiline aed” (inglise keeles chemical garden) on efektne keemiakatse, mida kõigil huvilistel pole keeruline ka ise korralda. Vaja on muretseda ehituspoest purk vesiklaasi – mida läbipaistvam, seda parem, siis on lihtsalt kõik paremini näha. Seda võiks veega veel 5-6 korda lahjendada. Nüüd läheb vaja mõningate metallide soolasid, mille silikaadid pole vees lahustuvad. Keedusool ei kõlba, aga aianduses kasutatav vaskvitriol (CuSO₄·5H₂O), samuti elektroonikas trükiplaatide söövitamiseks kasutatav raud(III)kloriid sobivad hästi, hea on ka kaltsiumkloriid. Võtate siis mõned nende soolade terakesed (tahked, mitte lahused) ja viskate oma lahjendatud vesiklaasi sisse.

“Liigirikkam aed”: valged “kasvud” kuuluvad kaltsiumkloriidile (CaCl₂), sinised koobaltkloriidile (CoCl₂) ja keskmine jäme punakaspruun “võrse” raud(III)kloriidile (FeCl₃).

Aga las räägib edasi suur kirjanik:

“Kristallisatsiooninõu, milles kõike seda näha võis, oli kolmveerandini kergelt limase veega, nimelt lahjendatud vesiklaasiga täidetud ja liivasest põhjast pürgis ülespoole eri värvi taimede pisike groteskne maastik, vegetatsioonisasi sinistest, rohelistest ja pruunidest võrsetest, mis meenutasid vetikaid, seeni, paigalpüsivaid polüüpe, samuti samblikke, merikarpe, viljapäid, puukesi – kõige kummalisemat, mis eales mu silma alla sattunud: kummalist mitte niivõrd oma tõepoolest veidra ja hämmastava välimuse, kuivõrd oma sügavalt nukra loomu poolest. Sest kui isa Leverkühn meie käest küsis, mida me sellest arvame, ja me kõheldes talle vastasime, et need on ehk taimed, ütles ta: “Ei, seda nad ei ole, teevad ainult niisuguse näo. Aga ärge neist seepärast vähem lugu pidage! Just seetõttu, et nad niisuguse näo teevad ja kõigest hingest selle poole püüavad, väärivad nad lugupidamist.”

Tuli välja, et need taimed on täielikult anorgaanilist päritolu, tehtud ainete abil, mis apteegist “Õndsad Käskjalad” saadud. Enne kui Jonathan vesiklaasilahuse peale valas, oli ta nõu põhjas asuvale liivale puistanud mitmesuguseid kristalle, kui ma ei eksi, siis kroomhappekaaliumi ja vasesulfaadi omi, ja sellest külvist oli “osmootiliseks rõhuks” nimetatava füüsikalise protsessi tulemusel tekkinud too haletsusväärne aretis, millele tema hooldaja kohe veel tungivamalt meie sümpaatiat püüdis võita. Ta näitas meile nimelt, et need kurvad elujäljendajad olid valgushimulised, “heliotroopsed”, nagu teadus elust seda nimetab. Katnud akvaariumi kolm külge kinni, asetas ta selle päikesevalguse kätte, ja ennäe, kogu see kahtlane klikk – kõik need seened, falloslikud polüübivarred, tillukesed puud ja vetikalibled koos lõpuni vormimata ihuliikmetega – kallutas end klaasanuma selle tahu poole, mille läbi langes valgus, pealegi niisuguse sooja- ja rõõmuihaldusega, et nad lausa klammerdusid ja kleepusid klaasruudu külge.

“Ja seejuures on nad ju surnud,” ütles Jonathan ning pisarad tungisid talle silma, kuna Adrian, nagu ma hästi nägin, tagasihoitud naerust vappus. Mis minusse puutub, siis arvan, et jäägu igaühe enda otsustada, kas nutta või naerda. Ütlenainult ühte: taolisi lummutisi esineb üksnes looduses ja eriti just inimese poolt kiusatud looduses. Väärikas humanitaarteaduste valdkonnas ollakse seesuguste kummituste eest kaitstud.”

Thomas Mann “Doktor Faustus”

(tõlge Helga Kross), ER, 1987 (lk 21-22)

Küllap pidi see katse olema kunagi ka Nobeli kirjanduspreemia laureaati ennast võlunud, et ta oma teoses sellele nii pika ja põhjaliku lõigu pühendas. Olgu siis raamatu minategelase dr. phil. Serenus Zeitblomi lõppjäreldustega nii nagu just on.

Veidi võiks ehk lisaks seletada. Sattudes veekeskkonda, hakkab sool kohe lahustuma. Samas reageerivad aga lahustunud metalliioonid vesiklaasis olevate silikaatioonidega ja soolakristalli ümber moodustub imeväikestest metallsilikaadi kristallikestest tihe kiht (kile). Veemolekule selline kiht siiski läbi laseb – vesi tungib kile sisse. Metalliioonid aga, mille ümber on veemolekulidest “kasukas” (solvatatsioon), välja ei pääse. Tulemusena hakkab kile sees rõhk kasvama. See on nähtus, mida tuntakse osmoosina ja mis toimib ka eluslooduses – tänu osmoosile jõuab vesi pinnasest ka saja meetri kõrguste hiidpuude latvadesse. Kristalne silikaatkile ei pea aga ühel hetkel veesurvele vastu ning puruneb. Vesiklaasi paiskub metalliioonidest rikas lahus, need reageerivad kohe silkaatioonidega ja kogu protsess kordub. Tulemusena tekkivad vägagi elusloodust meenutavad torujad moodustised, mille värv ja kuju sõltuvad kasutatud soolast.

Mida öelda kokkuvõtteks? Ehk seda, et kõik, mis näib, pole alati päris. Aga võib küsida ka vastupidi. Oletame, et me kunagi tulevikus leiame kusagil väljaspool Maakera (näiteks “kaunil kaugel veidral” planeedilGliese 581c) mõnesuguse ebatavalise nähtuse. Mis lubaks meil seda nimetada eluks? Või mis sellisest nimetusest keelduda?

Vaata ka Materjalimaailm: Vesiklaas.