В большинстве научных экспериментов результат появляется довольно быстро. Иногда достаточно нескольких часов, иногда — нескольких дней или месяцев. Даже сложные исследования обычно укладываются в рамки одной человеческой карьеры.
Но существует опыт, который не вписывается в привычные масштабы времени. Он начался почти сто лет назад и продолжается до сих пор. И все это время ученые наблюдают всего лишь одну простую вещь — как из стеклянной воронки годами формируются и иногда падают капли пека (остатка от перегонки каменноугольного, торфяного, древесного дёгтя, а также нефтяной смолы)
На первый взгляд эксперимент кажется почти шуткой. Никаких сложных приборов, лазеров или ускорителей частиц. Только кусок темной смолы, стеклянная воронка и терпение исследователей.
Однако именно этот простой опыт стал одним из самых известных научных экспериментов в мире. Он наглядно показывает парадоксальное свойство материи: вещества, которые кажутся абсолютно твердыми, на самом деле могут медленно течь.
Настолько медленно, что на формирование одной капли уходит от 8 до 13,4 лет.
Эксперимент, который начался почти сто лет назад
Эксперимент с каплей смолы в Университете Квинсленда после падения шестой капли. Источник: University of Queensland Physics Museum
История началась в 1927 году в Австралии. Физик Томас Парнелл, работавший в Университете Квинсленда, искал способ наглядно объяснить студентам одну из важных идей физики — различие между твердыми телами и очень вязкими жидкостями.
Для примера он выбрал обычную битумную смолу. Это темное вещество получают из продуктов переработки угля или нефти. В холодном состоянии смола выглядит как твердый материал: она блестит, ломается при ударе и почти не меняет форму.
Но Парнелл знал: смола — это жидкость. Просто настолько густая, что течет почти незаметно.
Чтобы доказать это, ученый залил нагретую смолу в запечатанную воронку, дал ей остыть и отстояться три года, а в 1930 году разрезал нижний стебель, запустив течение.
И дальше началось самое терпеливое наблюдение в истории науки.
Смола постепенно начала вытягиваться вниз, образуя тонкую нить.
Так родился эксперимент, который впоследствии прославился на весь мир.
Почему смола ведет себя так странно
Чтобы понять смысл эксперимента, нужно вспомнить одно из ключевых понятий физики — вязкость. Она показывает, насколько легко или трудно течет жидкость.
Вода, например, имеет очень низкую вязкость, поэтому быстро льется. Мед течет медленнее — у него вязкость выше.
А смола находится в совершенно другой лиге. Ее вязкость просто огромна — примерно в 200-230 миллиардов раз выше, чем у воды
Из-за этого возникает любопытный эффект восприятия. Если смотреть на смолу несколько минут или даже несколько часов, она кажется абсолютно неподвижной.
Но если наблюдать за ней годами, становится заметно, что вещество медленно «ползет» вниз.
Это и демонстрирует эксперимент Парнелла: то, что выглядит твердым, может оказаться жидкостью — просто очень медленной.
Капля раз в десятилетие
Со временем вытянувшаяся из воронки нить смолы начинает утолщаться. На ее конце постепенно формируется капля.
Этот процесс занимает годы.
Капля становится все тяжелее, пока сила тяжести не побеждает вязкость вещества. Тогда происходит долгожданный момент — капля отделяется и падает вниз.
Каждый такой момент — событие для ученых.
В начале между падениями проходило около восьми–десяти лет. Сейчас интервал увеличился до 12-13 лет. По состоянию на март 2026 года, упало ровно 9 капель (последняя в 2014-м). Юбилейную десятую каплю ученые ожидают где-то в 2020-х. Но, судя по всему, она никуда не торопится.
Эксперимент, который пережил своих создателей
Вид эксперимента в Квинслендском университете в 1990 году во время формирования 8-й капли и его прошлый «хранитель» профессор Джон Мэйнстоун Авторство: John Mainstone, University of Queensland. John Mainstone, CC BY-SA 3.0
Сам Томас Парнелл воспринимал эксперимент скорее как учебный пример для студентов. Он вряд ли предполагал, что опыт станет одной из научных легенд.
Парнелл умер в 1948 году. Но установка осталась в лаборатории Университета Квинсленда.
Ее не стали разбирать. Напротив, эксперимент решили продолжать.
С тех пор за воронкой со смолой наблюдают уже несколько поколений ученых и студентов. Эксперимент стал своеобразным символом терпения в науке.
Сегодня он официально считается самым долгим непрерывным лабораторным экспериментом в мире.
Камера, которая может ждать десятилетиями
Со временем исследователи попытались зафиксировать момент падения капли на видео. Рядом с установкой установили камеру, которая должна непрерывно наблюдать за воронкой.
Казалось бы, современная техника должна легко решить эту задачу.
Но эксперимент продолжает удивлять ученых.
Капля может упасть в любой момент — ночью, в выходной день или во время каникул. Поэтому камере приходится буквально «ждать» событие годами.
Иногда проходит почти десятилетие, прежде чем происходит следующий момент, ради которого и существует этот эксперимент.
Неожиданный факт на десерт
Эксперимент в Квинслендском университете (2007 год) Авторство: University_of_Queensland_Pitch_drop_experiment.jpg: John Mainstonederivative work: Amada44.
Самое удивительное в истории эксперимента в том, что за почти сто лет ученые так и не смогли увидеть падение капли своими глазами.
Несколько раз торжественный момент происходил ночью, когда в лаборатории никого не было.
В одном случае камера временно не работала.
В другом — капля упала между двумя проверками оборудования.
Получается парадокс: один из самых известных экспериментов в мире продолжается почти век, но его главный момент — падение капли — почти всегда происходит без свидетелей.
В 1722 году голландский мореплаватель Якоб Роггевен увидел в Тихом океане крошечный клочок земли. Когда его команда высадилась на берег, их встретили сотни каменных гигантов — моаи. Они смотрели вглубь острова пустыми глазами, словно охраняя что-то, что уже исчезло. Почти безлесный ландшафт, скудные ресурсы, немногочисленные жители — картина казалась очевидной: здесь когда-то была цивилизация, которая уничтожила себя сама. Так родился один из самых устойчивых мифов. Остров Пасхи — или Рапа-Нуи […]
Комментарии (0)