Fenomeno naturale dito della morte. Stelle gelide o la mano gelida della morte

Il dito della morte è un fenomeno naturale nelle acque artiche. Assomiglia a un ghiacciolo di ghiaccio, aumenta di dimensioni e si trasforma in un ruscello ghiacciato non appena il grumo di ghiaccio raggiunge il fondo. Nella comunità scientifica il fenomeno è conosciuto come “brainicle”.

Caratteristiche di Brainicle

Il dito della morte in Antartide può essere visto in inverno. Il motivo è la differenza di temperatura tra acqua e aria. Quando l'atmosfera si raffredda fino a -18 gradi, la temperatura dell'acqua rimane a -2 gradi.

L'acqua del mare sale dallo strato subglaciale verso l'alto, dove viene raffreddata dall'aria gelida, dopodiché affonda sul fondo e congela i caldi corsi d'acqua incontrati lungo il percorso. Lo strato raffreddato si congela e si ricopre di una crosta di ghiaccio da cui viene espulso il sale. Quindi, sotto lo strato di ghiaccio formato, si forma uno strato di acqua salata ad alta densità.

Successivamente, la salamoia superraffreddata si sposta sul fondo, seguendo le leggi della fisica. L'acqua con cui viene a contatto si raffredda fino a -18-20 gradi, ghiaccia e cristallizza. Durante il processo di cristallizzazione si forma un fragile tubo poroso: un dito.

I cervelli crescono ad una velocità di 30 cm all'ora. Il processo non termina quando le stalattiti di ghiaccio raggiungono il fondo.

Il getto freddo ha una densità parecchie volte superiore a quella delle acque oceaniche che lo circondano; più freddo del ghiaccio. Abitanti profondità oceaniche, cadendo nella sua trappola, muoiono.

Il fenomeno non era stato precedentemente riscontrato in natura, così gli scienziati paesi diversi studiatelo a fondo.

Prime informazioni

L’oceanografo Silje Martin fu il primo a descrivere il dito ghiacciato della morte nel 1974. Lo ha paragonato a tubi cavi, che ricordano visivamente i ghiaccioli, e ha condiviso ipotesi sul meccanismo di formazione.

Dopo gruppo di ricerca dalla Spagna ha proposto il suo modello per la formazione delle stalattiti di ghiaccio. La loro storia sul congelamento di massa stella marina in un flusso di fluido estremamente freddo impressionò l'Air Force. Nel 2011, la troupe cinematografica del canale è stata la prima a recarsi in Antartide, dove sono stati i primi a filmare il dito ghiacciato della morte.

Trama video

I cameraman sottomarini Doug Anderson e Hugh Miller hanno installato delle videocamere vicino all'isola vulcanica di Ross. La tecnica ha catturato l'aumento delle dimensioni di 4 briniche. La crescita è avvenuta così rapidamente che dopo 3,5 ore le stalattiti di ghiaccio hanno toccato il fondo.

Il video del dito della morte ha mostrato un quadro completo e oggettivo del fenomeno naturale. È stato chiamato Brainicles da parole inglesi"salamoia" e "ghiacciolo", che letteralmente si traduce in "ghiacciolo d'acqua dell'oceano". Il termine è usato come nome per una colonna salata e densa di acqua oceanica che è più fredda del ghiaccio.

La storia della squadra dell'Aeronautica Militare mostra come il pilastro inizia a spostarsi dalla superficie dell'oceano al fondo, trasformando in ghiaccio tutto ciò che incontra sul suo cammino, compresi gli organismi viventi. Lo spettacolo è fantastico.

La fonte della vita

Scienziati spagnoli dell'Università di Granada stanno studiando in dettaglio la struttura dei cervelli caratteristiche chimiche. Sono convinti che il dito sottomarino della morte, uccida creature marine, allo stesso tempo è la fonte dell'origine della vita.

Questa versione è supportata dal fatto che membrane, gradienti chimici, potenziale elettrico e altre condizioni caratteristiche delle stalattiti di ghiaccio si trovano anche in ambiente naturale. Uno di questi ambienti sono le sorgenti idrotermali. Le strutture trovate nelle sorgenti differiscono da quelle oceaniche in quanto crescono verso l'alto.

Un curioso fenomeno naturale che si verifica nelle acque sotto il ghiaccio dell'Artico è stato filmato da una troupe cinematografica della BBC. Utilizzando fotocamere time-lapse, i ricercatori hanno registrato l'aspetto di un ghiacciolo sott'acqua.

Sì, sì, esattamente i ghiaccioli sott'acqua. Tuttavia, gli scienziati che hanno studiato il meccanismo e le cause di questo fenomeno gli hanno dato un nome più serio: brinicle.

I brainicles si verificano in determinate condizioni condizioni di temperatura e la prima descrizione delle incredibili “stalattiti” sottomarine fu fatta nel 1962 dal famoso oceanografo Silje Martin.

Come si forma la brinicola?

in inverno temperatura media aria sopra la superficie ghiaccio marino, e quindi il ghiaccio stesso è inferiore a 20 gradi Celsius, ma la temperatura dell'acqua stessa è in media di -1,9 gradi. Interazione dell'acqua con il freddo masse d'aria provoca la formazione di ghiaccio sulla superficie dell'acqua, ma c'è un avvertimento: quando la crosta di ghiaccio si congela e cresce ulteriormente, il sale viene spostato dallo strato d'acqua raffreddato e, di conseguenza, uno strato di acqua più salata, e quindi più densa si forma sotto lo strato di ghiaccio formato.

A causa del fatto che questo strato d'acqua sovrasaturato di sali entra in contatto con il ghiaccio, si raffredda alla temperatura del ghiaccio, lascia che ti ricordi che si tratta di meno 20 gradi Celsius. Inoltre, secondo le leggi della fisica, questa salamoia superraffreddata inizia il suo movimento verso il basso. La formazione del "dito di ghiaccio" sembra iniziare con il cosiddetto "centro di crescita", una caratteristica irregolarità sulla superficie inferiore della crosta di ghiaccio. Il flusso di acqua superraffreddata che si sposta verso il fondo si raffredda acqua di mare, che a sua volta congela e cristallizza per formare un fragile e poroso tubo “dito di ghiaccio”.

Quando raggiunge il fondo del mare, il flusso di salamoia fredda forma una sorta di ruscello. Gli animali del fondo che incontrano il percorso del flusso ghiacciato (principalmente echinodermi - stelle marine e ricci) si ritrovano congelati vivi. Filmato dai cameraman subacquei Hugh Miller e Doug Anderson, il Brainicle ha raggiunto il fondo in tre ore e mezza. Le riprese della formazione e della crescita di Brynicle si sono svolte nelle acque artiche vicino a Little Razorback Island. Questo è il primo video che dà un quadro completo dell'incredibile fenomeno naturale che si formano nelle fredde acque degli oceani del mondo.

Un fenomeno sorprendente e leggermente terrificante è stato catturato in video e chiamato il “dito ghiacciato della morte”.

I direttori della fotografia Hugh Miller e Doug Anderson sono diventati gli scopritori di un fenomeno precedentemente sconosciuto durante il loro soggiorno in Antartide. Sopra la superficie dell'oceano, hanno scoperto stalattiti di ghiaccio che penetrano nelle profondità dell'oceano sotto forma di un flusso di acqua estremamente fredda (quasi ghiacciata) e molto salata. Gli scienziati hanno chiamato questo fenomeno “brinicles” e gli operatori che lo hanno osservato hanno soprannominato questo fenomeno il “dito ghiacciato della morte”.

Questo è ciò che accade agli animali sott’acqua:

L'acqua in questo getto ha una densità molto più elevata rispetto al resto dell'acqua dell'oceano circostante e inoltre la temperatura di questo getto è molto più bassa, è più fredda del ghiaccio, in poche parole. Come ciò sia possibile, non possono spiegarlo. Nessuno aveva mai riscontrato un fenomeno del genere prima e nessuno sapeva nemmeno della possibilità di una cosa del genere!

Questo "dito di ghiaccio della morte" uccide tutti gli esseri viventi che tocca, trasformando tutto in ghiaccio. Questo può essere visto chiaramente nel fantastico video fornito dalla BBC. Questo gelido e rapido flusso di acqua salata, come un tempestoso fiume intraoceanico, scorre dalla superficie fino alle profondità dell'oceano e spazza via tutto sul suo cammino. Tutti gli animali dell'oceano (stelle marine e altri organismi oceanici) cadono gradualmente in questa trappola di ghiaccio.

Questo potrebbe essere immaginato solo in un film dell'orrore... ma no, la natura stessa lo ha creato.

A volte si verificano processi sorprendenti e misteriosi sul fondo dei mari, uno di questi è la formazione di “stalattiti” di ghiaccio, gli scienziati le chiamano “brinicles” (“ghiacciolo dall'acqua dell'oceano” tradotto dall'inglese), e coloro che hanno visto questo fenomeno con ai loro occhi lo chiamavano il “dito ghiacciato della morte”.

Il “dito ghiacciato della morte” si può osservare nell'inverno polare; probabilmente appare a causa degli sbalzi termici: la temperatura dell'aria scende sotto i -18 gradi. C, e la temperatura dell'acqua rimane relativamente alta - circa -2 gradi. CON.

Il processo funziona così: l'acqua del mare sale verso l'alto, viene raffreddata dall'aria ghiacciata e scorre giù in corsi d'acqua, raffreddandosi e congelandosi ulteriormente. acqua calda. L'acqua di questo getto ha una densità molto più elevata di tutta l'altra acqua dell'oceano che lo circonda e inoltre la temperatura di questo getto è molto più bassa, è letteralmente più fredda del ghiaccio. Gli scienziati non possono spiegare come ciò sia possibile. Nessuno aveva mai riscontrato un fenomeno del genere prima e nessuno sapeva nemmeno della possibilità di una simile presenza!

La velocità di formazione delle brinicole è di circa 30 cm all'ora. Spesso, raggiunto il fondo, la “stalattite di ghiaccio” continua a crescere, il che finisce in modo abbastanza disastroso per gli abitanti dei fondali marini. Tutti gli animali dell'oceano (stelle marine e altri organismi oceanici) cadono ripetutamente in questa trappola di ghiaccio. Questo fenomeno è noto fin dagli anni '70 del XX secolo, ma solo tre anni fa è stato possibile realizzare un video.

L'oceanografo Silje Martin fu il primo a descrivere dettagliatamente questo fenomeno nel 1974 ( Seelye Martin). Ora, un gruppo di ricercatori spagnoli ha pubblicato uno studio sulla composizione e la struttura delle brinicole, proponendo un modello per il meccanismo della loro formazione. Quando salato acqua dell'oceano congela, cede sale, formando ghiaccio fresco. Questo sale in eccesso satura l'acqua rimanente sulla superficie del ghiaccio e nelle cavità della colonna di ghiaccio.

Il risultato sono serbatoi di ghiaccio contenenti una soluzione ipersalina ad alta densità e con un punto di congelamento molto basso: all’aumentare della salinità, questa temperatura diminuisce. Se il ghiaccio si rompe, questo liquido denso, pesante ed estremamente freddo inizia a scendere sul fondo sotto forma di un flusso mortale, congelando tutti gli esseri viventi sul suo cammino. Questa morte di massa di stelle marine intrappolate nel percorso del brinicle ha molto impressionato la troupe cinematografica della BBC, che ha catturato questo fenomeno in video per la prima volta nella storia.

Filmato dai cameraman subacquei Hugh Miller e Doug Anderson, il brinicle ha raggiunto il fondo in tre ore e mezza. Questo è il primo video che offre un quadro completo dello straordinario fenomeno naturale che si verifica nelle fredde acque degli oceani del mondo.

Vicino all'isola vulcanica di Ross, dove sono state individuate le telecamere subacquee della BBC, gli operatori hanno potuto trovare e filmare 4 stalattiti di ghiaccio, create con ad alta velocità e fanno davvero gelare il sangue nelle vene di chi osserva questo fenomeno.

I biologi guidati da Bruno Estebano sostengono che la vita sulla Terra potrebbe aver avuto origine nei mari polari in “ghiaccioli della morte” (strutture sottomarine).

"I ghiaccioli della morte" rappresentano stalattiti sottomarine. Hanno ricevuto questo nome perché, formandosi sul fondo nei punti in cui le impurità entrano nell'acqua (questi ghiaccioli sono il centro della cristallizzazione), uccidono stelle marine e ricci di mare nel loro cammino.

La ricerca dei biologi ha dimostrato che il ghiaccio nei “ghiaccioli della morte” è molto più poroso che nei banchi di ghiaccio e trasporta i sali sulla superficie del mare.

Gli scienziati non escludono che questi stessi ghiaccioli in passato potessero rappresentare qualcosa come un “giardino chimico” (vi crescevano molecole organiche), per essere il centro della formazione della vita. Le brinicole potrebbero anche svolgere il ruolo di sorgenti idrotermali utilizzate nelle teorie classiche sull'origine della vita.

Gli studenti di chimica hanno familiarità con un popolare esperimento visivo chiamato “giardino colloidale”, in cui i sali di alcuni metalli vengono aggiunti a una soluzione salina concentrata e si forma un precipitato solido, formando sottili strutture ramificate che sembrano piante aliene. Tali "giardini" crescono anche in condizioni naturali, comprese le sorgenti idrotermali - i famosi fumatori neri, dove getti di acqua calda sovrasatura di minerali esplodono da sotto il fondo dell'oceano sotto un'enorme pressione. Gli scienziati ritengono che i mortali Brainicles abbiano molto in comune con questi "giardini", nonostante il fatto che i "giardini" dei fumatori neri crescano dal basso verso l'alto e i Brainicles crescano dall'alto verso il basso.

Entrambi i fenomeni, inoltre, sono considerati fondamentali per le prime fasi dell'evoluzione chimica che hanno preceduto l'origine sulla Terra vita biologica. Fumatori neri dentro l'anno scorso appaiono spesso in teorie moderne origine della vita. Chissà, forse le brinicole potrebbero rientrare in questo modello, ad esempio con l'emergere di forme di vita speciali su pianeti coperti di ghiaccio?

Testo: Ella Davis

Quando la salamoia dal ghiaccio marino scorre verso il basso, si formano "lampadari" di ghiaccio portando la morte a tutti gli esseri viventi sul fondo del mare.

Il team della BBC è riuscito a filmare insolite stalattiti di ghiaccio sottomarine che portano la morte agli abitanti sottomarini.

Utilizzando fotocamere time-lapse, i ricercatori hanno catturato come acqua salata, rilasciato dal ghiaccio marino gelido, scorre verso il basso.

La temperatura di questa soluzione salina è notevolmente inferiore allo zero, quindi l'acqua di mare circostante congela al contatto con essa, formando un guscio di ghiaccio.

Nel punto in cui i cosiddetti “lampadari” toccano il fondale, appare una lastra di ghiaccio che raffredda di freddo mortale tutto ciò che tocca, comprese le stelle marine e i ricci.

L'insolito fenomeno è stato catturato per la prima volta dai cameramen Hugh Miller e Doug Anderson documentario BBC "Il pianeta ghiacciato".

ghiaccio strisciante

Questo fenomeno è causato dal fatto che la soluzione salina rilasciata quando l'acqua di mare ghiaccia ha una temperatura inferiore e una densità maggiore rispetto all'acqua di mare circostante, e quindi affonda. Forma “lampadari”, a contatto con altro acqua calda sotto il ghiaccio.

Per catturare la formazione dell'insolita "stalattite", Hugh Miller ha installato un'attrezzatura time-lapse sotto il ghiaccio vicino all'isola di Ross, al largo della costa dell'Antartide.

"Mentre esploravamo l'area intorno a Little Razorback Island, ci siamo imbattuti in un'area dove c'erano già tre o quattro lampadari e un altro stava appena iniziando a formarsi", ha detto Miller.

Gli esperti hanno misurato la temperatura sott'acqua e sono tornati nel luogo prescelto non appena si sono verificate le stesse condizioni.

"È stata una corsa contro il tempo perché nessuno di noi sapeva quanto velocemente si fossero formate queste cose", ha ricordato Miller. "Quello che abbiamo visto una settimana prima cresceva proprio davanti ai nostri occhi... L'intero processo ha richiesto solo dalle cinque alle sei ore."

Come si formano le stalattiti di ghiaccio sottomarine? Narrato dal dottor Mike Brandon, oceanologo polare L'acqua del mare congela in modo diverso acqua dolce nel tuo congelatore. Invece di essere un blocco solido e denso, il ghiaccio marino assomiglia a una spugna “imbevuta” di acqua salata. La soluzione salina è contenuta in una rete di sottili canali che penetrano nello spessore del ghiaccio. In inverno, la temperatura dell'aria sopra il ghiaccio può scendere fino a -20 gradi, mentre la temperatura dell'acqua non è inferiore a -1,9 gradi. Il calore sale da più mare caldo all'aria fredda, che provoca il congelamento del nuovo ghiaccio sottostante. Il sale contenuto nell'acqua di mare viene concentrato in questo nuovo ghiaccio e spremuto nei tubuli salini sotto forma di soluzione salina. E poiché questa soluzione è molto fredda e salata, la sua densità è superiore a quella dell'acqua circostante. Di conseguenza, la soluzione salina scorre come un ruscello. Ma non appena questo flusso lascia lo spessore del ghiaccio, inizia a congelare l'acqua di mare meno salata con cui entra in contatto. A poco a poco, attorno alla soluzione salina che scorre verso il basso, si forma un fragile tubo di ghiaccio che si trasforma in una sorta di stalattite. Forme simili si trovano sia nell'Artico che nell'Antartico, ma per la loro formazione non è necessario che ci siano mari agitati e forti correnti - quindi i "lampadari" di ghiaccio possono raggiungere le stesse dimensioni di quello gestito dal team del film "Frozen Planet" filmare.

Nonostante tutto

La scelta di scattare - sotto il ghiaccio, ai piedi del vulcano Erebus, in acqua con una temperatura di meno 2 gradi - si è rivelata tutt'altro che semplice e conveniente.

“È stato molto difficile raggiungere il luogo in cui abbiamo girato. Era piuttosto lontano dal buco e non c’era molto spazio tra il ghiaccio in superficie e il fondale marino, quindi abbiamo dovuto infilarci dentro macchine fotografiche e treppiedi”, ha spiegato Miller.

“Abbiamo dovuto soffrire. L’attrezzatura era molto pesante perché doveva restare immobile sul fondo per molto tempo”.

Oltre alle difficoltà legate all'installazione delle apparecchiature, gli operatori hanno dovuto fare i conti anche con le interferenze abitanti sottomarini. I grandi sigilli di Weddell non solo potevano rompere un “lampadario” con un semplice movimento, ma anche far cadere pesanti attrezzature cinematografiche.

"Il primo giorno in cui ho installato la fotocamera, un sigillo l'ha rovesciata", ride Miller.

Ma gli sforzi di un team di ricercatori alla fine sono stati coronati dal successo: per la prima volta sono riusciti a filmare il processo di formazione di una stalattite di ghiaccio.

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