Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
В полярном морском льду нашли источник тепла
Морской лед регулирует теплообмен между атмосферой и океаном в полярных регионах. Ключевую роль играет теплопроводность льда — это важный параметр в климатических моделях. Однако его сложно вычислить из-за особенной микроструктуры льда, его чувствительности к температуре, солености. В новой работе ученые применили ряд математических методов для расчета теплопроводности. В перспективе это поможет улучшить климатические модели и найдет применение в других областях.
Последние годы морской лед находится в центре внимания климатологов. Когда выяснилось, что среднегодовые температуры на планете растут, а в полярных регионах потепление идет быстрее, чем в других местах, то система «атмосфера — океанская вода — морской лед» приобрела особое значение. Для человечества жизненно важно понимать, как она работает.
Морской лед — это изолирующее покрытие океана, отделяющее его от атмосферы. Оно отражает солнечный свет и управляет теплообменом между воздухом и водой. Морской лед участвует в системе обратной связи: чем больше его площадь, тем больше солнечного излучения он отражает и тем ниже температура воздуха. В последние десятилетия площадь морского льда заметно сократилась, что привело к усилению парникового эффекта со всеми вытекающими последствиями.
«Морской лед покрывает примерно 15 процентов поверхности океана в холодные сезоны, во время максимумов. Это тонкий слой на границе атмосферы и океана, влияющий на теплообмен между ними», — пояснила Ноа Крайцман, старший преподаватель прикладной математики в Университет Маккуори (Австралия), руководитель работы, итоги которой опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society A.
По словам Крайцман, структура морского льда, особенно его высокая чувствительность к температуре и солености, такова, что измерить и смоделировать его свойства, включая теплопроводность, крайне сложно. Когда температура воздуха в океане опускается ниже минус 30 градусов Цельсия, температура морской воды все еще остается минус два градуса. Это создает большую разницу температур, подчеркнула исследовательница: вода начинает замерзать сверху вниз. Процесс идет быстро, соль вытесняется. Остается матрица чистого водного льда с включениями пузырьков воздуха и карманами очень соленого раствора — рассола.
Эти капли плотного рассола тяжелее, чем пресная океанская вода. В результате возникает конвекция внутри льда, появляются крупные поры, в которых циркулируют рассолы. Движение жидких рассолов внутри морского льда теоретически может усилить перенос тепла при повышении температур. Впервые это предположил Джо Тродал из Университета Виктории в Веллингтоне (Новая Зеландия), который экспериментально измерил теплопроводность природного морского льда в Антарктиде в полевой сезон в 1999 году. Теперь это доказали математически.
Ученые модернизировали уравнение переноса для пористого композитного материала с циркулирующими в нем рассолами, каковым выступает морской лед. Они показали, что конвективные потоки внутри льда могут повысить эффективную теплопроводность в два-три раза. Это касается нижней части слоя, более теплой и проницаемой. Зимой это нижние 10 сантиметров, летом процесс может затрагивать всю толщу. Авторы исследования намерены проверить свои результаты с помощью полевых данных и включить их в климатические модели.
Telegram 
Дзен 
VK Паническое расстройство характеризуется физическим напряжением, усиленным сердцебиением и одышкой. Ученые из Бразилии нашли способ бороться с этим недугом, создавая схожее физическое напряжение, но в спокойной и контролируемой обстановке — во время физупражнений.
Новое исследование показало, что сплоченное сообщество людей, проживающих на крайнем юге Пелопоннесского полуострова, более тысячи лет было генетически изолировано и может проследить свои корни вплоть до бронзового века.
За десятки километров от побережья Гренландии лежат скалистые острова Китсиссут, которые на первый взгляд кажутся неприступными для людей, не имеющих современных лодок и других технологий. Однако авторы нового исследования выяснили, что тысячи лет назад люди все же смогли достичь этих суровых земель. Мореплаватели каменного века не просто посещали острова — они обосновались там, совершив одно из самых длинных и опасных морских путешествий в истории древней Арктики.
В 1980-х годах большую популярность приобрела борьба с озоновыми дырами. Из-за нее хладагенты из хлорфторгулеродов заменили на аналоги из гидрофторуглеродов. Теперь ученые выяснили, что эта замена — как и следующие за ней, уже в рамках борьбы с глобальным потеплением — ведет к накоплению в атмосфере довольно опасных «вечных химикатов».
Группа ученых представила расчеты, по которым события в центре Млечного Пути можно объяснить без черной дыры. Правда, с физической точки зрения новое объяснение существенно более экзотично — настолько, что возникает вопрос о его соответствии бритве Оккама.
Ученые из МФТИ, НИУ ВШЭ и ОИВТ РАН показали, что жидкость может перейти в стеклообразное состояние под действием давления. Эта работа не только раскрывает механизм перехода, заполняя пробелы в фундаментальных вопросах физики, но и предлагает подход, с высокой точностью моделирующий поведение материалов в экстремальных условиях.
От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.
Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.
Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии