Айсберги: почему они не тонут, какие метаморфозы испытывают в своих скитаниях?

Наука и ТехникаНаука

Неприкаянные скитальцы океанов

Буровцев Анатолий, Ришес Константин

Суть ледяной горы. Физика вокруг нас

Дух захватывает, когда доводится с палубы корабля наблюдать, как с грохотом, подобным артиллерийским залпам, сползают с суши в океан огромные ледяные языки, как переворачиваются оторвавшиеся от них ледяные громады и величаво уплывают в океан. А еще незабываемое зрелище предстает в иллюминаторе воздушного лайнера, на 10-километровой высоте пересекающего Атлантику на пути в Новый свет: словно гигантские белоснежные хлопья взбитых сливок в черном кофе дрейфуют ледяные горы у южных берегов Исландии и Гренландии.

Откуда же берутся эти вызывающие то восторг, то ужас ледяные громады? Почему не тонут? Какие метаморфозы испытывают в своих скитаниях по океанам? Чтобы найти ответы на эти вопросы, придется вспомнить физику.

Не тонут, а лишь погружаются в морские воды более чем «по пояс», потому, что, как любое плавающее тело, подчиняются закону Архимеда. Плотность пресной воды в твердой фазе (попросту льда), из которой состоят ледяные горы, равна 1,24 г/куб.см, тогда как плотность морской воды всего лишь 1,025 тех же единиц. Таким образом, держаться на плаву ледяная гора может только при наличии в ее теле каверн – не заполненных льдом пустот, благодаря которым плотность айсберга, как единого тела, имеющего определенные объем и массу, оказывается ниже плотности и льда, как такового, и морской воды и составляет приблизительно 0,92 г/куб.см. Такое соотношение значений плотностей объясняет, почему подводная часть ледяной горы составляет примерно 80% от ее общего объема. Это можно рассматривать как аналогию с творением рук человеческих: стальной корпус судна (плотность материала в 7,8 раз выше плотности воды) не тонет, а лишь частично опускается под воду, благодаря своей форме.

Когда айсберги поплыли, кто на Юг (из Гренландии), кто на Север (из Антарктиды), но в любом случае в направлении к теплым экваториальным водам, в дело вступают законы термодинамики. Под водой идет медленное (поскольку разность температур льда и океанских вод не столь велика) плавление: лед, превращаясь в пресную воду, растворяется в соленых водах океана. А над поверхностью океанских вод вершится сублимация – солнце (тоже медленно, поскольку белоснежная поверхность льда прекрасно отражает его лучи) вызывает еще один фазовый переход воды: из твердой фазы, минуя жидкую, в газообразную, то есть в пар. В результате объем и масса ледяной горы уменьшаются, а от того, где это происходит активнее (под или над водой), зависит дальнейшая осадка айсберга – увеличится ли она, или наоборот.

Шельфовый ледник Росса. Источник: TechInsider

Откуда вы родом, айсберги? География

Основным поставщиком айсбергов для южных регионов Тихого и Атлантического океанов служит Антарктида. В плавание по холодным водам Северной Атлантики отправляет айсберги главным образом Гренландия. В 1841 году английский моряк и исследователь Джеймс Росс, добравшись до Антарктиды, наткнулся на огромный ледяной барьер, возвышающийся над водой почти на 50 м и протянувшийся вдоль моря на 850 км. От кромки моря ледовая шапка толщиной метров в 200 протянулась вглубь материка еще на добрую тысячу километров. Именно этот исполинский ледник, носящий сегодня имя своего первооткрывателя, более всех других (а известно еще десяток ледников поменьше) рождает и запускает в океан айсберги. Ледники «ползком» добираются до кромки океанских вод и, спустившись в них, вначале продолжают ползти по дну материкового шельфа до глубины 200–300 м. Только на такой глубине они способны оторваться от морского дна и отправиться в вольное плавание. Бывает, что «корма» этого растянувшегося иногда на сотни километров ледяного «плота» остается на мели, в то время как его носовая часть уже всплыла. И тогда происходит разлом айсберга, и подгоняемая стекающими с материка воздушными потоками его плавающая часть навсегда расстается с родными берегами. Возможно, вскоре за ней последует и бывшая «корма». В океане волны и ветра подтачивают айсберг, и от него откалываются бэби-айсберги самых причудливых форм. Но и эти «бэби» сами могут иметь километровые размеры. Ежегодно от берегов Антарктиды отплывает порядка ста тысяч ледяных гор и горок, каждая из которых может стать неприятным сюрпризом для судов. В середине 50-х годов XX века в Южном океане был встречен исполинский айсберг размером 295 на 37 км. На его поверхности площадью в 10915 кв. км вполне могло разместиться такое государство, как Косово (10887 кв. км). А в наши дни географы, океанологи и гляциологи всего мира стараются не спускать глаз с еще одного ледяного гиганта, известного науке под номером А23а. В 1986 году он оторвался от ледника Фильхнера в Антарктиде и замер на 37 лет. Но в ноябре 2023 года неожиданно вышел в море и со скоростью 5 км/сутки двинулся на север. Сегодня он удалился от родных берегов уже не менее чем на 1000 миль. Площадь его поверхности (4100 кв. км) раза в полтора превышает площадь Москвы, а масса составляет около 1 трлн (!) т. Вероятно, сегодня это самый тяжелый объект на нашей планете.

Антарктида. Источник: Википедия

Конкурентом Антарктиды по производству ледяных гор является укрытая с головой ледниковым панцирем Гренландия. Верхние слои ее льда медленно, но неуклонно перемещаются от возвышенного центра к краям острова. В последние годы ускорению этого процесса способствует аномальное потепление в регионе. Ежемесячно остров отправляет в океан сотни огромных осколков высотой до 100 м. Не всегда они белоснежные, встречаются и других порой удивительных цветов и оттенков: черные, зеленые, желтые – так их может разукрасить осевшая вулканическая пыль. А есть и еще одно чудо природы – «поющие» айсберги: солнце, морские и воздушные течения общими усилиями протачивают в их надводной части несколько сквозных отверстий, и ветер, как искусный музыкант, вдохновенно играет на этом мощном органе. Северные айсберги, как правило, недолговечны, дрейфуя, они сталкиваются друг с другом, на мгновенья скрываются под водой (где «подковерная» борьба продолжается). Затем, потеряв часть массы из-за «увечий», они вновь появляются на поверхности, а когда кто-то из них, утратив равновесие, переворачивается вверх дном, поднимается немалая волна. Судам лучше держаться при этом подальше. Как правило, век айсберга недолог, но встречаются и долгожители, да такие, что на некоторых из них поселяются колонии птиц, которые чувствуют себя здесь как дома.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Обойдемся без итальянцев Обойдемся без итальянцев

Что происходит с промышленным дизайном в России?

Эксперт
Тарокки Тарокки

Место, где живет искусство, мастерство и любовь к таро

Seasons of life
За озарением в Петербург За озарением в Петербург

Современная однокомнатная квартира с необычным интерьером

Идеи Вашего Дома
Под лучами палящего солнца: как эффективно защитить свою кожу от ультрафиолета и не сгореть Под лучами палящего солнца: как эффективно защитить свою кожу от ультрафиолета и не сгореть

Здоровье кожи летом: как определить свой фототип и что означает «SPF»?

ТехИнсайдер
Садовая диета Садовая диета

Какие натуральные и безопасные подкормки использовать для растений

Лиза
Как сохранить фигуру «девочки» после 40 лет: 6 гениально простых и рабочих советов Как сохранить фигуру «девочки» после 40 лет: 6 гениально простых и рабочих советов

Как продлить молодость своей фигуре?

VOICE
Надежда Васильева Надежда Васильева

Художник по костюмам Надежда Васильева одела все главные сказки этого года

Собака.ru
Что такое AWD: как работает, плюсы и минусы, отличия от 4WD Что такое AWD: как работает, плюсы и минусы, отличия от 4WD

Разбираемся в том, что скрывается под тремя буквами с окончанием «WD»

РБК
Все течет, все меняется Все течет, все меняется

Плавучие школы и больницы, плантации суперфудов – как живут в Амазонии

Вокруг света
Сохранение исторической памяти: «9 мая — объединяющая идея для России» Сохранение исторической памяти: «9 мая — объединяющая идея для России»

Как сохранить историческую память и зачем в век цифровых технологий нужен музей?

ФедералПресс
Медицина в цифре Медицина в цифре

Искусственный интеллект впервые в истории меняет соотношение сил в медицине

СНОБ
Чем опасны белые точки на ногтях Чем опасны белые точки на ногтях

На самом деле белые пятна на ногтях — повод не для радостного ожидания

ТехИнсайдер
За 11 лет рейнджеры удалили из двух вьетнамских заповедников почти 120 тысяч браконьерских петель За 11 лет рейнджеры удалили из двух вьетнамских заповедников почти 120 тысяч браконьерских петель

Рейнджеры удалили из двух вьетнамских заповедников 118151 проволочную петлю

N+1
Что такое Тень и почему ее нужно принять в себе каждому Что такое Тень и почему ее нужно принять в себе каждому

Что такое Тень в психологии и как она проявляет себя?

Psychologies
Круговые движения Круговые движения

Защемление шеи: можно ли помочь себе самостоятельно

Лиза
Хороший, плохой, отсутствующий: как поведение отца повлияло на твою жизнь Хороший, плохой, отсутствующий: как поведение отца повлияло на твою жизнь

Полезно понимать, как на тебя повлияли принципы родителей, в том числе отца

VOICE
Воспоминания из детства, которые доводят до слез: почему мы ностальгируем Воспоминания из детства, которые доводят до слез: почему мы ностальгируем

Что такое ностальгия? Почему события из прошлого кажутся нам такими счастливыми?

Psychologies
Приятные бонусы. Топ-5 полезных продуктов для стройной фигуры Приятные бонусы. Топ-5 полезных продуктов для стройной фигуры

Не хочешь отказывать себе в маленьких радостях? И не надо

Лиза
Чем полезен квас: 3 свойства, отзыв врача и рецепты Чем полезен квас: 3 свойства, отзыв врача и рецепты

Полезен квас, какая у него калорийность и можно ли этот напиток пить беременным

РБК
Банк России сжалился над экономикой Банк России сжалился над экономикой

Худшие ожидания не оправдались: ЦБ оставил ключевую ставку на уровне 16%

Монокль
Пустые дома и плохие деньги: почему «золотые визы» трудно получить и чем их заменить Пустые дома и плохие деньги: почему «золотые визы» трудно получить и чем их заменить

Что не так с «золотыми визами», чем они не нравятся местным жителям?

Forbes
Кредитор номер один Кредитор номер один

Как Евгений Ламанский модернизировал банковскую систему Российской империи

Деньги
Большая маленькая душа Большая маленькая душа

Seville и Nick Riin: об удачном творческом союзе и о жизненном пути каждого

OK!
7 футболистов, которые работают с психологом 7 футболистов, которые работают с психологом

Как и почему футболисты обращаются к психотерапевтам?

Psychologies
Элита древних кельтов вела счет происхождения и наследования по материнской линии Элита древних кельтов вела счет происхождения и наследования по материнской линии

В раннем кельтском обществе высокий социальный статус передавался по наследству

N+1
Сын народовольца, военный корреспондент, любимец женщин — каким был поэт Арсений Тарковский Сын народовольца, военный корреспондент, любимец женщин — каким был поэт Арсений Тарковский

Зачем Арсений Тарковский участвовал в теракте в 12 лет и как относился к сыну

СНОБ
Секрет свежести Секрет свежести

5 правил сушки белья, которые стоит знать каждому

Лиза
SPF-всемогущий SPF-всемогущий

Как выбрать средства для защиты от солнца и можно ли получить «здоровый загар»?

Grazia
Повелитель беспроводных наушников, умных часов и музыки в машине: кто придумал Bluetooth Повелитель беспроводных наушников, умных часов и музыки в машине: кто придумал Bluetooth

Как четыре сотрудника Intel, которым надоели розетки, придумали Bluetooth

ТехИнсайдер
Зачем нужен датчик температуры охлаждающей жидкости и как его проверить Зачем нужен датчик температуры охлаждающей жидкости и как его проверить

Все о датчике ОЖ: что это такое, как работает, как проверить

РБК
Открыть в приложении