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

Бубновая дама Бубновая дама

Отрывок из книги об истории российского ретейла и концепт-сторе КМ20

Правила жизни
Пепел и пыль: 5 самых страшных ядерных катастроф в истории Пепел и пыль: 5 самых страшных ядерных катастроф в истории

Рассказываем о пяти катастрофах из истории атомной промышленности

ТехИнсайдер
Как Мария Мачадо борется за смену власти в Венесуэле, несмотря на обвинения и запреты Как Мария Мачадо борется за смену власти в Венесуэле, несмотря на обвинения и запреты

Мария Мачадо — оппозиционный политик из Венесуэлы

Forbes
6 новинок фантастики и фэнтези, чтобы взять с собой в отпуск 6 новинок фантастики и фэнтези, чтобы взять с собой в отпуск

Подборка из недавних хитов фантастики и фэнтези на любой вкус

Maxim
Физическая активность в вечернее время лучше снизила уровень глюкозы в крови Физическая активность в вечернее время лучше снизила уровень глюкозы в крови

Физическая активность людей с ожирением в вечернее время снижает уровни глюкозы

N+1
8 фактов о зависимости, которые я узнала, работая в рехабе: рассказ клинического психолога 8 фактов о зависимости, которые я узнала, работая в рехабе: рассказ клинического психолога

Почему зависимость — это болезнь, а срыв — часть процесса лечения

Psychologies
ИИ-кандидат баллотируется в парламент Великобритании! Вот что ждет политику в будущем ИИ-кандидат баллотируется в парламент Великобритании! Вот что ждет политику в будущем

Искусственный интеллект «Стив» включен в избирательные бюллетени

ТехИнсайдер
Упоительный аромат настоящих ромашек Упоительный аромат настоящих ромашек

Настоящих ромашек всего две — аптечная и зелёная

Наука и жизнь
«Разрывает мне сердце»: россияне жалеют роботов и поднимают упавшие электросамокаты «Разрывает мне сердце»: россияне жалеют роботов и поднимают упавшие электросамокаты

Как люди жалеют роботов и помогают им

Psychologies
Древнеегипетских писцов отличили по костям Древнеегипетских писцов отличили по костям

Антропологи исследовали останки египтян, похороненных в некрополе Абусир

N+1
Почему вам сложно просить помощи Почему вам сложно просить помощи

Почему люди отказываются просить помощи?

ТехИнсайдер
Случаи из уличной жизни Случаи из уличной жизни

Анна и Виталий Черепановы: искусство как игра

Weekend
«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
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
Жанна Бадоева: «Только оставаясь собой, можно развиваться и идти вперёд» Жанна Бадоева: «Только оставаясь собой, можно развиваться и идти вперёд»

Жанна Бадоева – о жизни в Италии и об отношении к хейту в соцсетях

Здоровье
Ручьи сольются — реки Ручьи сольются — реки

Каков общий фронт активности КНР в Арктике?

Монокль
«Антон тут рядом» «Антон тут рядом»

10 лет назад Любовь Аркус создала благотворительный фонд «Антон тут рядом»

Собака.ru
Потерянная любовь: как жить, если лучшие отношения остались в прошлом Потерянная любовь: как жить, если лучшие отношения остались в прошлом

Что делать, если любовь, которую мы потеряли, была важнее всего в жизни?

Psychologies
Как удержаться на работе Как удержаться на работе

Почему кто-то может проработать на одном месте много лет, а другие — нет?

Лиза
Это не усталость: почему мы не всегда можем распознать стресс Это не усталость: почему мы не всегда можем распознать стресс

Симптомы серьезного стресса, подтачивающие здоровье

Forbes
10 ошибок, которые все совершают, пользуясь микрофиброй: что делать, чтобы она отмывала всё до идеальной чистоты 10 ошибок, которые все совершают, пользуясь микрофиброй: что делать, чтобы она отмывала всё до идеальной чистоты

Да, ты можешь совершать ошибки при использовании микрофибры

VOICE
Как выбрать оверлок: 6 характеристик, на которые стоит обратить внимание Как выбрать оверлок: 6 характеристик, на которые стоит обратить внимание

Оверлок: какой взять, чтобы и по бюджету не ударил, и выполнял свои обязанности?

CHIP
Светлана Адоньева Светлана Адоньева

Светлана Адоньева изучает русские ритуалы, традиции и верования

Собака.ru
Железо, одиночество и отсутствие цели: как не дать мозгу состариться раньше времени Железо, одиночество и отсутствие цели: как не дать мозгу состариться раньше времени

Что можно сделать, чтобы отсрочить старение мозга? Отрывок из книги нейробиолога

Forbes
Стресс и месячные Стресс и месячные

Как нервное напряжением влияет на менструальный цикл

Лиза
7 секретов надёжности Toyota 7 секретов надёжности Toyota

Toyota: что делает легендарного автопроизводителя таким особенным?

4x4 Club
Александр Смекалин: «Цель АИРР — быть катализатором инновационного развития регионов» Александр Смекалин: «Цель АИРР — быть катализатором инновационного развития регионов»

Как АИРР помогает регионам добиваться высоких результатов

ФедералПресс
Как склеить купюру, чтобы ее приняли в магазине Как склеить купюру, чтобы ее приняли в магазине

Как собственноручно склеить бумажную купюру?

ТехИнсайдер
Вы больше не захотите выпивать перед и во время полета! Ученые раскрыли опасность употребления алкоголя в самолете Вы больше не захотите выпивать перед и во время полета! Ученые раскрыли опасность употребления алкоголя в самолете

Почему не стоит пить алкоголь на борту самолета?

ТехИнсайдер
«Тур де Франс: В пелотоне»: как сериал Netflix показывает изнанку главной велогонки «Тур де Франс: В пелотоне»: как сериал Netflix показывает изнанку главной велогонки

«Тур де Франс: В пелотоне» рассказывает, как прошла главная велогонка в мире

Forbes
Открыть в приложении