- Почему вода не замерзает под слоем льда?
- Почему лед не тонет?
- Могут ли живые организмы выжить во льду?
- Может ли замерзнуть океан?
- Что будет с Россией, если растает Северный Ледовитый океан
- Сколько в Арктике льда?
- Когда Северный океан перестанет быть Ледовитым?
- Уйдёт ли Россия на дно?
- Как предотвратить угрозу?
- Почему в океане вода не замерзает
- Замерзают ли моря с приходом зимы? (2 фото)
- Факторы, влияющие на процесс замерзания морской воды
Почему вода не замерзает под слоем льда?
Вода — самое таинственное и при этом самое важное для поддержания жизни на планете вещество. У нее нет ни запаха, ни цвета, однако существование какой-либо жизни в том виде, в котором мы ее знаем, без воды попросту бы свелось к нулю. Одним из уникальных качеств воды является ее способность сохранять подводную жизнь благодаря интересной природной аномалии, при которой лед покрывает собой массы воды, не давая ей полностью замерзнуть. Согласно обычным физическим законам, все должно происходить в точности до наоборот и вещество, находящееся долгое время в твердой форме, должно быть на дне, а не на поверхности. Так почему же вода нарушает основные законы физики?
Возможно, жизнь на планете появилась благодаря природной аномалии
Почему лед не тонет?
Считается, что уникальная способность льда не уходить под воду обусловлена появлением в нем особенной кристаллической решетки, которая часто обогащена мельчайшими пузырьками воздуха. Ледяной покров, постепенно расползаясь от берегов водоема к самому его центру, надежно защищает всех обитателей от сильных морозов, сохраняя положительную температуру под ледяным куполом.
Теоретически, любой, даже самый большой водоем, может промерзнуть до самого дня при соблюдении определенных природных и температурных условий. В обычное же время даже небольшой пруд с максимальной глубиной около трех метров не способен промерзнуть до самого дна по причине, что при достижении водой критической отметки в +4 градуса по Цельсию, в пруде/озере/реке и других аналогичных водоемах начинается интенсивный процесс перемещения слоев разной температуры. Наиболее холодные водные слои постепенно поднимаются вверх, в то время как теплые начинают опускаться вниз. С понижением средней температуры, на поверхности водоема постепенно образуется лед, который останавливает процесс перемещения слоев воды разной температуры и не дает подледному миру полностью замерзнуть.
Могут ли живые организмы выжить во льду?
Несмотря на то, что для человеческого организма долгое нахождение в условиях низких температур чревато гибелью, для некоторых амфибий не страшны даже очень длительные морозы. Так, лягушки и тритоны обладают уникальной способностью вмерзать прямо во лед без каких-либо последствий для своего здоровья. Обычные прудовые лягушки в холодное время года впадают в анабиоз и самостоятельно размораживаются только с первыми лучами теплого солнца. Такую природную сверхспособность амфибии получили в результате длительной эволюции, которая подарила их организмам особый природный антифриз. Наличие антифриза в теле лягушки позволяет предотвратить образование мельчайших кристалликов льда, которые и являются основной причиной гибели живых клеток.
Некоторые лягушки могут зимовать прямо во льду
Может ли замерзнуть океан?
Как уже говорилось выше, при соблюдении современных климатических условий, даже самый неглубокий пруд не способен полностью промерзнуть. Однако давайте попробуем себе представить, что в результате некоего природного катаклизма на Земле промерзли до дна все океаны. Может ли такое произойти в действительности?
Брайникл или подводная “сосулька смерти” способна моментально уничтожить все живое в ее окрестности
Известно, что температура замерзания соленой воды зависит от уровня ее солености. Так, при среднем количестве содержания морской соли в воде, обычной температурой, при которой океан начинает покрываться тонкой коркой льда, становятся примерно -2…-4 градуса по Цельсию. Несмотря на то, что наша планета в разные эпохи переживала множество больших и малых ледниковых периодов, океаны нашей планеты никогда не промерзали до самого дна. Теплые океанические течения даже в самые холодные годы Земли помогали поддерживать морскую воду в жидком состоянии. Иными словами, возможность того, что однажды океаны планеты полностью замерзнут, сводится к абсолютному нулю.
Кстати говоря, знаете ли вы, что на Плутоне имеется свой подледный океан жидкой воды? Если уж такой далекий объект смог сохранить свои водные ресурсы в жидком состоянии, то нашей планете в этом плане не о чем переживать. В любом случае, давайте попробуем пофантазировать в нашем Telegram-чате, что могло бы произойти с человечеством в случае, если бы океаны нашей планеты каким-то образом все же полностью замерзли.
Источник
Что будет с Россией, если растает Северный Ледовитый океан
За последние 23 тысячи лет уровень мирового океана лишь за счёт таяния ледников поднялся на 4,6 метра. Увеличение этого показателя ещё на два метра станет катастрофическим для миллионов людей. Полное же исчезновение льдов в Арктике, а это, по некоторым оценкам, приведёт к росту уровня океана сразу на семь-восемь метров, станет губительным для всей планеты. Но что будет при этом с Россией?
Сколько в Арктике льда?
В Арктике сосредоточено около 10 процентов всего льда планеты. Однако его количество в регионе постоянно меняется. Оно зависит как от сезона: летом ледяная шапка тает, зимой – восстанавливается, так и от климатических изменений. При этом оба процесса, естественно, взаимосвязаны.
В феврале 2017 года Всемирная метеорологическая организация (ВМО) определила, что объём морского льда в Арктике составляет 13,38 миллиона квадратных километров, что на 260 тысяч меньше, чем в январе 2016-го. Причиной его сокращения специалисты ВМО назвали повышение глобальных температур.
После лета 2017 года восстановление льда зимой происходило менее активно, в связи с этим площадь ледяной шапки в Арктике, по подсчетам Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA), оказалась на 1,6 миллиона квадратных километров меньше средних значений за последние 20 лет – всего 4,6 миллиона. Уменьшение площади льдов в регионе происходит четвёртый год подряд и, уверяют в NASA, достигает рекордных показателей. При этом минимальное значение наблюдалось в 2012 году, когда размеры ледовой шапки и вовсе сократились до 3,41 миллиона квадратных километров. К счастью, после этого последовало необычайно холодное лето 2013-го и объём ледового покрова Арктики увеличился на треть.
Когда Северный океан перестанет быть Ледовитым?
Согласно спутниковым данным Управления, уровень мирового океана поднимается приблизительно на три миллиметра в год, а последние 25 лет – на семь сантиметров. Однако учёные убеждены, что процесс таяния льдов со временем ускорится и уже к концу столетия уровень мирового океана вырастет на 60-80 сантиметров. Более пессимистичных взглядов придерживаются исследователи Всемирного фонда дикой природы: там ждут повышения больше чем на метр. В Потсдамском институте климатических исследований и вовсе прогнозируют рост в 130 сантиметров. И отчасти последние оценки совпадают с выводами Межправительственной группы экспертов по изменению климата Организации Объединённых Наций.
В Арктике в результате таяния льдов уже практически исчезли многолетние льды толщиной более пяти метров, сообщили в Норвежском полярном институте. По подсчётам учёных, их доля в начале 2010-х годов сократилась с 28 до шести процентов. Усугубляет положение и тот факт, что в некоторые зимние дни температура поднимается до значений, при которых происходит таяние льда. Всё это говорит о том, что в планетарном масштабе до момента, когда в Северном Ледовитом океане вовсе не останется льдов, совсем не далеко. Это приведёт к тому, что уровень мирового океана поднимется, по некоторым подсчётам, на семь-восемь метров.
Уйдёт ли Россия на дно?
Первые результаты таяния льдов в Арктике жители северных регионов России уже могут заметить невооружённым глазом. Например, берега Восточно-Сибирского и Чукотского морей давно очистились от кромки льда. Впрочем, если уровень воды увеличится на несколько метров, то радоваться этому жителям прибрежных территорий придётся недолго.
С последствиями исчезновения северных льдов в первую очередь придётся бороться приморским городам, например Санкт-Петербургу и Астрахани. Махачкале и Таганрогу, которые находятся не так высоко по отношению к уровню морю, тоже не поздоровится. Эксперты полагают, что в результате полного таяния льдов на Земле – а оно приведёт к увеличению уровня мирового океана на 70 метров – эти города полностью уйдут под воду. Однако и рост показателя на семь метров способен превратить многие населённые пункты в русскую Венецию.
Кроме того, между Россией и Европой может возникнуть огромное море — в результате слияния Балтийского, Карского, Каспийского и Чёрного морей. Впрочем, вероятность его образования по причине таяния одних лишь арктических льдов мала. При этом вода затопит Нижненеманскую низменность, на территории которой находится Калининградская область, и южную часть Прикаспийской низменности. Тогда сложно придётся городам вдоль берегов Волги на участке от Волгограда до впадения реки в Каспийской море. Подтопит и Беломорскую низменность, расположенную на северо-западе России в Карелии. Изменится также ландшафт на Севере. Так, вероятно увеличение площади моря Лапетвых и Восточно-Сибирского моря за счёт территорий Северо-Сибирской и Яно-Индигирской низменностей.
А вот на Центральной России и Дальнем Востоке повышение уровня океана в результате таяния льдов в Арктике не отразится. Восточно-Европейская и Западно-Сибирская равнины, а также Среднерусская возвышенность находятся над морем как минимум на 100 метров, поэтому им не страшно даже исчезновение всего ледяного покрова земли. Не грозит затопление и Уралу. Минимальные последствия ждут и Крым с Краснодарским краем.
Как предотвратить угрозу?
Несмотря на то что для России последствия таяния льдов окажутся не такими разрушительными, как для Нидерландов или Австралии, повышение уровня океана всё равно заставит решать проблему переселения примерно 8 миллионов человек с затопленных территорий. К счастью, до критического момента есть время: по мнению экспертов, имеющаяся система шлюзов позволит выдержать увеличение показателя на 60-80 сантиметров. Но задуматься над тем, чтобы принять необходимые меры – построить новые водозащитные объекты или возвести специальные дома – всё же стоит.
Вместе с тем можно надеяться, что не все угрожающие прогнозы исследователей сбудутся. Ведь сами учёные подчёркивают, что по надёжности долгосрочные оценки проигрывают оценкам на 20-25 лет.
Источник
Почему в океане вода не замерзает
Суббота, 13 октября 2018 г. |
Рубрика: Наука |
Метки: вода, океан, лед |
Автор статьи: grizman |
Когда наступает холодная пора, температура начинает снижаться. Все ручьи, озера, пруды и даже реки превращаются в ледяные катки при минусовой температуре. Однако многие заметили, что океан при такой температуре не замерзает. Тот, кто бывал зимой на море, вероятно, заметил, что вода не замерзает, при такой температуре как на озерах. Значит океан никогда не замерзает. Если посмотреть фотографии Северного или Южного Полюса, тогда можно заметить, что в тех местах есть полярные льды. Если океан замерзает в этих областях, то почему подобное не происходит в других местах. Температура замерзания пресной воды составляет 0° Цельсия или 32° по Фаренгейту. Наличие соли в воде, снижает температуру замерзания. Чем больше соли в воде, тем ниже температура замерзания. Когда пресная вода замерзает, молекулы воды, состоящие из водорода и кислорода, соединяются вместе в кристаллическую структуру льда. Присутствие соли затрудняет для молекул воды образование такого вещества. Таким образом, соль, которая попадает в структуру молекулы воды, блокирует образование льда. Соль также врезается в лед, выбивая молекулы воды из структуры. тем самым плавя его. Когда молекулы соли вытесняют молекулы воды, скорость замерзания замедляется. Именно поэтому соль часто применяется на обледенелых дорогах. Она затрудняет замерзание и делает её более безопасной для автомобилистов. Хотя соленость воды в океане изменяется, часто она содержит около 35 г соли на каждые 1000 условных единиц воды. Этот факт понижает температуру замерзания морской воды до -1.8° Цельсия и 28.8° по Фаренгейту. Таким образом, вода в океане замерзает, но для этого необходимо достижение более низких температур. Еще один фактор, который влияет на замерзание морской воды связан с перемещением. В отличие от водоёма, океанские волны находятся в постоянном движении, также присутствуют подводные течения. Это помогает воде сохранять тепло. В результате, только в очень холодных областях, например, на Северном или Южном полюсе, как правило, образуется достаточно низкая температура, которая способна заморозить воду. Источник Замерзают ли моря с приходом зимы? (2 фото)С приходом зимы и морозов большинство озер, прудов и даже рек покрывается до весны плотной ледяной коркой. А почему море не замерзает зимой, и так ли это на самом деле? Факторы, влияющие на процесс замерзания морской водыВ отличие от пресной, морская вода содержит много соли. Именно от этого компонента зависит температура, при которой она замерзнет: чем выше концентрация соли, тем ниже должна быть температура. Процесс замерзания морской воды отличается своей спецификой. Сперва образуются первичные ледяные кристаллики, напоминающие по внешнему виду тончайшие иглы. Соли в их составе нет. Она выдавливается из кристаллов. Соответственно, уровень концентрации соли в самой воде значительно повышается, и она не замерзает. Масса, состоящая из ледяных иголок, может довольно долго дрейфовать по поверхности моря. Если температура продолжает падать, то на поверхности воды может начать образовываться ледяная корка с прозрачной гладкой поверхностью, известная как нилас – морской лед. В его составе соль уже есть. Но располагается она хаотично, поскольку при формировании толщи льда иголки захватывают капли морской воды в произвольном порядке, формируя вкрапления. Уровень содержания соли в ниласе зависит от температуры воздуха, которая держалась при замерзании. Если мороз был небольшим, и ледяной слой формировался медленно, то иглы успевали захватить незначительное количество воды. И соленость льда будет незначительной. В случае с сильным морозом все происходит наоборот. Когда начинается таяние морского льда, он опресняется, поскольку первой из него выходит соль. Так, полярные льды пресные, и при их растапливании полученную воду можно использовать для питья. Источник |