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

Шепоты и фрики Шепоты и фрики

Почему мы все поголовно надели шапочки из фольги?

Правила жизни
Больше половины россиян в крупных городах уже пользуются устройствами умного дома Больше половины россиян в крупных городах уже пользуются устройствами умного дома

Россияне всё больше используют устройства умного дома

Forbes
На что придется раскошелиться туристу на Крайнем Севере и где можно сэкономить На что придется раскошелиться туристу на Крайнем Севере и где можно сэкономить

Сколько стоит отдохнуть в самых «раскрученных» местах в Кольском Заполярье

ФедералПресс
«Замри!»: 6 способов вывести себя из оцепенения в стрессе «Замри!»: 6 способов вывести себя из оцепенения в стрессе

Как бороться с эмоциональным напряжением?

Psychologies
Теперь кофе можно буквально есть и намазывать на хлеб Теперь кофе можно буквально есть и намазывать на хлеб

Швейцарский стартап придумал новый формат кофе

ТехИнсайдер
«Это уже не один Плюмбум, а наставший, свершившийся плюмбизм» «Это уже не один Плюмбум, а наставший, свершившийся плюмбизм»

Александр Миндадзе о стабильности катастрофы

Weekend
Мифы о мультизадачности: что происходит с нашим мозгом, когда мы делаем несколько дел одновременно Мифы о мультизадачности: что происходит с нашим мозгом, когда мы делаем несколько дел одновременно

Почему многозадачность вредна для мозга?

Psychologies
Как из неудачника сделать «небесного дьявола». История создания самолета Ту-134 Как из неудачника сделать «небесного дьявола». История создания самолета Ту-134

Как туполевские авиаконструкторы создали пассажирский реактивный самолет

ТехИнсайдер
Угнаться за ростом: сколько бизнесу может стоить баг в разработке Угнаться за ростом: сколько бизнесу может стоить баг в разработке

Как диджитализация вскрывает неструктурированность бизнес-процессов?

Forbes
«Игра королевы»: как Екатерина Парр отстаивала свои убеждения, живя в браке с тираном «Игра королевы»: как Екатерина Парр отстаивала свои убеждения, живя в браке с тираном

«Игра королевы» создает портрет женщины, которая боролась за свои убеждения

Forbes
Роман Михайлов Роман Михайлов

За два года Роман Михаилов выпустил шесть фильмов и готовит следующий проект

Собака.ru
Моя мать — жертва: что делать, если мама постоянно тобой манипулирует Моя мать — жертва: что делать, если мама постоянно тобой манипулирует

Почему дочери и матери меняются местами?

VOICE
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
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
«Квини»: как новый сериал Hulu рассказывает о кризисе 25-летней женщины «Квини»: как новый сериал Hulu рассказывает о кризисе 25-летней женщины

Как сериал «Квини» обращается с актуальной женской повесткой

Forbes
Стоит ли съезжать на бездорожье с моноприводом? Стоит ли съезжать на бездорожье с моноприводом?

Как преодолеть бездорожье на моноприводе?

4x4 Club
Какими были стоянки верхнего палеолита? Какими были стоянки верхнего палеолита?

Можно ли по «радиоуглероду» узнать, какими были палеолитические стоянки?

Наука и жизнь
Вдвое больше «ноздрей»: BMW представила X3 нового поколения Вдвое больше «ноздрей»: BMW представила X3 нового поколения

Баварцы показали новый кроссовер Х3 — модель поколения G45

Maxim
Оказалось, что сыр делает старость счастливой Оказалось, что сыр делает старость счастливой

Сыр улучшает психическое здоровье и стрессоустойчивость

ТехИнсайдер
Славный град Славный град

Что успеть увидеть за один день в Переславле-Залесском

Лиза
Коллекция космических диковин: кольца и внутренняя часть системы Сатурна Коллекция космических диковин: кольца и внутренняя часть системы Сатурна

Сатурн: необычные кольца, спутники-пастухи и виртуальные спутники

Наука и техника
Разрешение на выезд Разрешение на выезд

130 лет назад в России появился первый автомобиль

Автопилот
Лечение мышьяком, пытки и стерилизация: как в США принудительно лечили женщин от ЗППП Лечение мышьяком, пытки и стерилизация: как в США принудительно лечили женщин от ЗППП

Как в XX веке в США боролись с распространением ЗППП

Forbes
Еще одна работа для женщин: что такое кинкипинг и как он помогает сохранить семью Еще одна работа для женщин: что такое кинкипинг и как он помогает сохранить семью

Что такое кинкипинг и почему описанный еще в 1985 году термин вызвал обсуждения

Forbes
«Мы против фурри»: кто такие дедсеки и чем они занимаются «Мы против фурри»: кто такие дедсеки и чем они занимаются

Почему перевоплощения в животных вызывают такой негатив?

Psychologies
«Нельзя сажать за художественное творчество»: отрывок из мемуаров Зои Богуславской «Нельзя сажать за художественное творчество»: отрывок из мемуаров Зои Богуславской

Отрывок из альбома воспоминаний «Всегда, Зоя!» о Зое Богуславской

Forbes
Можно отогнать, но проще уничтожить Можно отогнать, но проще уничтожить

Что важно иметь в виду, прибегая к защите от насекомых?

Здоровье
«Театр — проводник инноваций, которые создают норму»: зачем региональной сцене технологии? «Театр — проводник инноваций, которые создают норму»: зачем региональной сцене технологии?

Как инновации влияют на посещаемость региональных спектаклей?

Правила жизни
5 фраз, которых должен избегать успешный человек 5 фраз, которых должен избегать успешный человек

Какие фразы программируют нас на неудачи?

Maxim
Мир кончился, и это нормально Мир кончился, и это нормально

10 фильмов о конце света как стабильности

Weekend
Открыть в приложении