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

Tiny Bro из рода Tiguan. Тест-драйв Volkswagen Taos AWD 2023 года Tiny Bro из рода Tiguan. Тест-драйв Volkswagen Taos AWD 2023 года

Мы наконец-то получили шанс протестировать Volkswagen Taos AWD 2023 года

4x4 Club
«Долгосрочные отношения, вне зависимости от масштаба бизнеса и сферы деятельности» «Долгосрочные отношения, вне зависимости от масштаба бизнеса и сферы деятельности»

Как работать с массовым сегментом и почему важно сохранять каналы коммуникации

Деньги
Ай да роль! Российские актеры, сыгравшие Пушкина в кино – кто больше похож? Ай да роль! Российские актеры, сыгравшие Пушкина в кино – кто больше похож?

Кому из российских актеров удалось точнее других попасть в образ Пушкина

VOICE
Играл с Карлсеном и опередил Гейтса: в сборной Англии выступает фанат шахмат Играл с Карлсеном и опередил Гейтса: в сборной Англии выступает фанат шахмат

Рассказываем о необычном увлечении игрока Сборной Англии по футболу

Forbes
Как избавиться от клещей и что нужно знать о паразитах? Сохраните эту памятку! Как избавиться от клещей и что нужно знать о паразитах? Сохраните эту памятку!

Что делать, если вы заметили клеща на себе или своем питомце?

ТехИнсайдер
Масса, я тебя знаю! Масса, я тебя знаю!

Творожная масса — нежная, сладкая и, как раньше считалось, полезная

Лиза
Блины-скородумки, перепеча и кундюбки: чем кормили в русских трактирах XIX века Блины-скородумки, перепеча и кундюбки: чем кормили в русских трактирах XIX века

Вкусный гид по традиционным блюдам дореволюционной столицы

ТехИнсайдер
Как правильно выбрать матрас: чек-лист от специалиста Как правильно выбрать матрас: чек-лист от специалиста

В ритме современной жизни сон — одна из немногих доступных здоровых привычек

Maxim
Алмазные грани Якутска Алмазные грани Якутска

Мы летели в Якутск впервые. У нас было всего два дня

Отдых в России
Как отпустить даже самую сильную любовь: 6 сложных, но необходимых шагов Как отпустить даже самую сильную любовь: 6 сложных, но необходимых шагов

Как сохранить себя после расставания с родственной душой?

Psychologies
Говорит Скарлетт Йоханссон: как ИИ «крадет» человеческие голоса и почему это опасно Говорит Скарлетт Йоханссон: как ИИ «крадет» человеческие голоса и почему это опасно

Кто несет ответственность за действия ИИ и как от этого защититься

Forbes
Мостик между Москвой и Красноярском: как сибирские рестораторы покоряют столицу Мостик между Москвой и Красноярском: как сибирские рестораторы покоряют столицу

Почему во многих городах России гастрономия сейчас интереснее, чем в столице?

Forbes
«Крокодиловы слезы»: миф или реальность? «Крокодиловы слезы»: миф или реальность?

Как плачут крокодилы и плачут ли?

ТехИнсайдер
Окнами в парк Окнами в парк

Квартира с современным эклектичным интерьером с нотками авангарда

Идеи Вашего Дома
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
«Каждый прием пищи мог стать последним»: история женщины, которая дегустировала еду для Гитлера «Каждый прием пищи мог стать последним»: история женщины, которая дегустировала еду для Гитлера

Действительно ли существовал отряд из женщин, дегустировавших еду Гитлера?

ТехИнсайдер
Бахтиёр Эргашев: «Ташкент не прогнулся под Запад» Бахтиёр Эргашев: «Ташкент не прогнулся под Запад»

Атомная станция по российскому проекту в Узбекистане будет построена

Монокль
6 пассивно-агрессивных фраз, которые мы используем чаще всего 6 пассивно-агрессивных фраз, которые мы используем чаще всего

Фразы, которыми можно кого-то уязвить, оставаясь с виду дружелюбным

Psychologies
Убийца в белом халате: вся правда о мази Вишневского Убийца в белом халате: вся правда о мази Вишневского

Почему мазь Вишневского так сложно найти в российских аптеках?

ТехИнсайдер
Это должен знать каждый хозяин: как помочь собаке справиться с жарой Это должен знать каждый хозяин: как помочь собаке справиться с жарой

Как ответственным хозяевам помочь питомцу чувствовать себя комфортно в жару

ТехИнсайдер
Принятие женского тела и протесты в Иране: феминистская повестка Канн-2024 Принятие женского тела и протесты в Иране: феминистская повестка Канн-2024

Как Канны-2024 отображают глобальный тренд в мировом кино

Forbes
Случайностей не бывает Случайностей не бывает

Минимализм с китайскими мотивами — вот формула этого элегантного интерьера

SALON-Interior
Этому городу нужен герой: фильмы про Бэтмена от худшего к лучшему Этому городу нужен герой: фильмы про Бэтмена от худшего к лучшему

Вот 12 фильмов про Бетмена, которые когда-либо выходили на больших экранах

Правила жизни
10 цитат Александра Пушкина, которые вы можете услышать из уст современных психологов 10 цитат Александра Пушкина, которые вы можете услышать из уст современных психологов

Многие строчки из произведений русского поэта стали крылатыми фразами

Psychologies
Пять чувств Пять чувств

Эта музыка ускользает от жанров, но откликается словам «свобода» и «ветер»

Seasons of life
Свежая и вкусная даже спустя неделю: как правильно хранить клубнику Свежая и вкусная даже спустя неделю: как правильно хранить клубнику

Как сохранить свежесть клубники на неделю вперед — а то и пару недель

ТехИнсайдер
Продолжение следует. Существует ли реинкарнация и можно ли узнать что-то о своей прошлой жизни Продолжение следует. Существует ли реинкарнация и можно ли узнать что-то о своей прошлой жизни

Возможность реинкарнации – это спасительная страховка

Лиза
Город фестивалей Город фестивалей

1000 лет Суздалю – в чем сомневаются историки?

Вокруг света
Как не сойти с ума от рабочих чатов: 5 важных шагов Как не сойти с ума от рабочих чатов: 5 важных шагов

Почему избыток рабочих чатов может привести к выгоранию

Psychologies
Доверительные отношения Доверительные отношения

Новые стандарты для рынка автомобилей с пробегом

Автопилот
Открыть в приложении