En dryppstein under vann fryser alt den berører. Frysende stjerner eller dødens iskalde hånd

Dødens finger er et naturfenomen i arktiske farvann. Den ligner en istapp, øker i størrelse og blir til en frossen bekk så snart isproppen når bunnen. I det vitenskapelige samfunnet er fenomenet kjent som "brainicle".

Kjennetegn ved Brainicle

Dødens finger i Antarktis kan sees om vinteren. Årsaken er temperaturforskjellen mellom vann og luft. Når atmosfæren avkjøles til -18 grader, holder vanntemperaturen seg på -2 grader.

Sjøvann stiger fra det subglaciale laget og oppover, hvor det kjøles ned av frostluft, hvoretter det synker til bunnen og fryser varme vannstrømmer man møter underveis. Det avkjølte laget fryser og blir dekket med en isskorpe - salt fortrenges fra det. Deretter, under det dannede islaget, dannes et lag med saltvann med høy tetthet.

Deretter beveger den underkjølte saltlaken seg til bunnen, etter fysikkens lover. Vannet det kommer i kontakt med avkjøles til -18-20 grader, fryser og krystalliserer. Under krystalliseringsprosessen dannes et skjørt porøst rør - en finger.

Brainikler vokser med en hastighet på 30 cm per time. Prosessen slutter ikke når isdrypstein nå bunnen.

Den kalde jetstrålen har en tetthet som er flere ganger høyere enn den i havvannet som omgir den kaldere enn is. Innbyggere havdyp, faller i fellen hennes, dør de.

Fenomenet hadde ikke tidligere blitt funnet i naturen, så forskere forskjellige land studere det grundig.

Første informasjon

Oceanograf Silje Martin var den første som beskrev dødens iskalde finger i 1974. Han sammenlignet det med hule rør, som visuelt minner om istapper, og delte antakelser om dannelsesmekanismen.

Seinere forskningsgruppe fra Spania foreslo hennes modell for dannelsen av is-stalaktitter. Deres historie om massefrysingen sjøstjerne i en kritisk kald væskestrøm imponerte Luftforsvaret. I 2011 var kanalens filmteam de første som reiste til Antarktis, hvor de var de første til å filme dødens iskalde finger.

Videoplott

Ubåtkameramenn Doug Anderson og Hugh Miller satte opp videokameraer nær den vulkanske Ross Island. Teknikken fanget hvordan 4 brynikler økte i størrelse. Veksten skjedde så raskt at etter 3,5 timer rørte isdrypsteinene bunnen.

Videoen av dødsfingeren viste et fullstendig og objektivt bilde av naturfenomenet. Han ble kalt Brainicles fra Engelske ord"saltlake" og "istapp", som bokstavelig talt oversettes som "istapp fra havvann" Begrepet brukes som et navn på en salt, tett søyle av havvann som er kaldere enn is.

Luftforsvarsteamets historie viser hvordan søylen begynner å bevege seg fra overflaten av havet til bunnen, og gjør alt som kommer i veien, inkludert levende organismer, til is. Opptoget er fantastisk.

Kilden til livet

Spanske forskere fra Universitetet i Granada studerer i detalj strukturen til hjernen, deres kjemiske egenskaper. De er overbevist om at undervannsfingeren til døden, drap sjødyr, er samtidig kilden til livets opprinnelse.

Denne versjonen støttes av det faktum at membraner, kjemiske gradienter, elektrisk potensial og andre forhold som er karakteristiske for is-stalaktitter også finnes i naturlig miljø. Et slikt miljø er hydrotermiske ventiler. Strukturene som finnes ved kildene skiller seg fra de oseaniske ved at de vokser oppover.

Et merkelig naturfenomen som forekommer i det arktiske underisvannet ble filmet av et filmteam fra BBC. Ved hjelp av time-lapse-kameraer registrerte forskere utseendet til en istapp under vann.

Ja, ja, akkurat istapper under vann. Imidlertid ga forskere som studerte mekanismen og årsakene til dette fenomenet det et mer alvorlig navn - brynicle.

Brainikler oppstår under visse forhold temperaturforhold og den første beskrivelsen av fantastiske undervanns "stalaktitter" ble laget tilbake i 1962 av den berømte oseanografen Silje Martin.

Hvordan dannes brynicle?

om vinteren gjennomsnittlig temperatur luft over overflaten sjøis, og derfor er selve isen under 20 grader Celsius, men temperaturen på selve vannet er i gjennomsnitt -1,9 grader. Interaksjon av vann med kaldere luftmasser forårsaker dannelse av is på vannoverflaten, men det er ett forbehold: når isskorpen fryser og vokser videre, fortrenges salt fra det avkjølte vannlaget og som et resultat et lag med saltere, og derfor tettere, vann dannes under det dannede islaget.

På grunn av det faktum at dette laget av vann overmettet med salter kommer i kontakt med is, blir det avkjølt til istemperaturen, la meg minne deg på at dette er omtrent minus 20 grader Celsius. Videre, i henhold til fysikkens lover, begynner denne underkjølte saltlaken sin bevegelse ned til bunnen. Dannelsen av "isfingeren" begynner tilsynelatende med det såkalte "vekstsenteret" - en karakteristisk uregelmessighet på den nedre overflaten av isskorpen. Strømmen av superkjølt vann som beveger seg til bunnen avkjøles sjøvann, som igjen fryser og krystalliserer for å danne et skjørt og porøst "isfinger"-rør.

Når den når havbunnen, danner strømmen av kald saltlake en slags bekk. Bunndyr som kommer over banen til den iskalde strømmen (hovedsakelig pigghuder - sjøstjerner og kråkeboller) finner seg selv frosset i live. Filmet av undervannskameramennene Hugh Miller og Doug Anderson, nådde Brainicle bunnen på tre og en halv time. Filming av dannelsen og veksten av Brynicle fant sted i arktiske farvann nær Little Razorback Island. Dette er den første videoen som gir et fullstendig bilde av det fantastiske naturfenomen som oppstår i det kalde vannet i verdenshavene.

Kinematografene Hugh Miller og Doug Anderson filmet under deres tilstedeværelse i Antarktis fantastisk fenomen- "". Over overflaten av isen på et grunt sted filmet kameramenn ved bruk av "tidslinse"-metoden i 12 timer prosessen med dannelse av is-stalaktitter, som når havbunnen i form av en strøm av ekstremt kaldt (under null Celsius) og veldig salt vann.

Ice finger of death video:

Forskere kalte dette fenomenet, og operatørene som observerte det kalte det «dødens iskalde finger».

Vannet i denne strålen har en mye høyere tetthet enn alt annet havvann som omgir den, og dessuten er temperaturen på denne strålen mye lavere enn null!

Ice Finger of Death eller Brynicle

denne " Icy Finger of Death"Draper alle levende ting den berører, og gjør alt om til is. Dette kan tydelig sees i den ekstraordinære videoen levert av BBC. Denne kjølige strømmen av saltvann, som når bunnen, sprer seg og fryser alt i veien. Alle havdyr (sjøstjerner og andre havorganismer) fanget i denne isfellen fryser og dør.

Dødens iskalde finger - en forklaring på fenomenet

Et av de mest kuriøse fenomenene som kan observeres om vinteren under Antarktis is– dannelse av isdrypstein. Disse hule rørene med is vokser fra den isete overflaten som istapper. Men, til tross for noen visuelle likheter, er dannelsesmekanismene for is-stalaktitter og vanlige istapper betydelig forskjellige. I lang tid denne prosessen forble dårlig forstått, hovedsakelig på grunn av vanskelighetene med å observere is-stalaktitter. Først i 2011 ble prosessen med å danne en av dem filmet av et BBC-filmteam.


Prosessen begynner under isen, hvor salt sjøvann fryser og salt som ikke har plass i isens krystallinske struktur frigjøres, noe som ytterligere øker saltholdigheten til vannet som er fanget i hulrommene – og senker frysepunktet.

Hvis isen sprekker, dette konsentrert løsning vil strømme nedover fordi dens tetthet er høyere enn for det omkringliggende sjøvannet. Og siden temperaturen kan være under frysepunktet for vann, dannes det et isrør rundt det.


I nærheten av den vulkanske Ross Island, hvor BBCs undervannskameraer ble installert, var operatørene i stand til å finne og filme 4 isstalaktitter, som er laget med svært høy hastighet og virkelig få blodet til å fryse i venene til de som observerer dette fenomenet.
Du kan også se andre underverker i Antarktis, for eksempel,

Tekst: Ella Davies

Når saltlake fra havisen renner ned, dannes is-"lysekroner". dødsbringere til alt levende på havbunnen.

BBC-teamet klarte å filme uvanlige undersjøiske is-stalaktitter som bringer død til undervannsinnbyggere.

Ved hjelp av time-lapse-kameraer fanget forskerne hvordan saltvann, frigjort fra den iskalde havisen, renner ned.

Temperaturen til denne saltløsningen er merkbart under null, så det omkringliggende sjøvannet fryser ved kontakt med det, og danner et isskall.

Der de såkalte "lysekronene" berører havbunnen, dukker det opp et isark som avkjøler alt det berører med dødelig kulde, inkludert sjøstjerner og kråkeboller.

Det uvanlige fenomenet ble først fanget av kameramenn Hugh Miller og Doug Anderson for dokumentarfilm BBC "Frozen Planet".

krypende is

Dette fenomenet skyldes at saltløsningen som frigjøres når sjøvann fryser har lavere temperatur og større tetthet enn det omkringliggende sjøvannet, og derfor synker ned. Det danner "lysekroner", i kontakt med flere varmt vann under isen.

For å fange opp dannelsen av den uvanlige "dryppsteinen", satte Hugh Miller opp time-lapse-utstyr under isen nær Ross Island, utenfor kysten av Antarktis.

"Mens vi utforsket området rundt Little Razorback Island, kom vi over et område der det allerede var tre eller fire lysekroner og en annen akkurat begynte å danne seg," sa Miller.

Eksperter målte temperaturen under vann og returnerte til det valgte stedet så snart de samme forholdene oppsto der.

"Det var et kappløp med tiden fordi ingen av oss visste hvor raskt disse tingene dannet seg," husket Miller. "Den vi så en uke tidligere vokste rett foran øynene våre... Hele prosessen tok bare fem til seks timer."

Hvordan dannes isdrypsteiner under vann?

Fortalt av Dr Mike Brandon, polaroseanolog

Sjøvann fryser annerledes ferskvann i fryseren din. I stedet for å være en solid, tett blokk, ligner sjøisen en svamp «våtlagt» i saltvann. Saltløsningen er inneholdt i et nettverk av tynne kanaler som trenger gjennom isens tykkelse.

Om vinteren kan lufttemperaturen over isen synke til -20 grader, mens vanntemperaturen ikke er lavere enn -1,9 grader. Varmen stiger fra mer varmt hav til kald luft, noe som får ny is til å fryse under. Saltet i sjøvannet konsentreres i denne nye isen og presses ut i saltvannsrørene som en saltløsning. Og siden denne løsningen er veldig kald og salt, er dens tetthet høyere enn tettheten til det omkringliggende vannet.

Som et resultat renner saltvannsløsningen ned som en bekk. Men så snart denne strømmen forlater istykkelsen, begynner den å fryse det mindre salte sjøvannet den kommer i kontakt med. Etter hvert dannes det et skjørt isrør rundt saltløsningen som renner ned, som vokser til en slags dryppstein.

Lignende former finnes både i Arktis og Antarktis, men for deres dannelse er det nødvendig å ikke ha grov sjø og sterke strømmer - da kan is-"lysekronene" nå samme størrelse som den som teamet til filmen "Frozen Planet" klarte å filme.

Uansett hva

Valget for å skyte - under isen, ved foten av Erebus-vulkanen, i vann med en temperatur på minus 2 grader - var langt fra det enkleste og mest praktiske.

«Det var veldig vanskelig å komme til stedet der vi filmet. Det var ganske langt fra hullet, og det var ikke mye plass mellom isen på overflaten og havbunnen, og vi måtte presse kameraer og stativ inn der, forklarte Miller.

«Vi måtte lide. Utstyret var veldig tungt fordi det måtte sitte urørlig på bunnen i lang tid.»

I tillegg til vanskeligheter med å installere utstyr, måtte operatører også håndtere forstyrrelser innbyggere under vann. Store Weddell-seler kunne ikke bare knuse en "lysekrone" med en enkel bevegelse, men også velte tungt filmutstyr.

"Den første dagen jeg satte opp kameraet, veltet en sel det," ler Miller.

Men innsatsen til et team av forskere ble til slutt kronet med suksess - for første gang var de i stand til å filme prosessen med dannelsen av en isdrypstein.

Se et fragment av videoen på