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.
Анализ крупных ледяных образований позволил рассчитать нагрузки на суда и морские сооружения
Ученые определили ключевые факторы, от которых зависят размер и прочность гряд торосов и стамух — ледяных образований в арктических морях. Оказалось, что толщина внутреннего консолидированного слоя, связывающего отдельные фрагменты тороса в единый монолит, напрямую зависит от размеров ледяного образования и от того, как менялась температура воздуха за все время его существования. Эти данные позволят рассчитать разрушительную силу, которую торосы могут оказать на суда и морские сооружения — например, нефтегазовые платформы — при столкновении.
В последние десятилетия в нашей стране активно осваивается Северный морской путь и развивается добыча нефти и газа на шельфе арктических и дальневосточных морей. Крупные торосистые образования (торосы и стамухи) — одна из проблем, с которыми сталкиваются специалисты при реализации подобных проектов. Это дрейфующие нагромождения льда, которые при столкновении с морскими сооружениями и судами могут серьезно повредить их. В отличие от айсбергов, которые откалываются от ледников единым массивом, торосы формируются непосредственно в морях из отдельных ледяных обломков, образующих при смерзании прочный монолитный слой. Они встречаются во всех замерзающих акваториях и могут быть малозаметны с поверхности, что делает их очень опасными. Чтобы создавать конструкции, устойчивые к ударам торосов, важно знать, как устроены эти ледяные образования и насколько они прочны.
Ученые из Арктического и антарктического научно-исследовательского института (Санкт-Петербург), Санкт-Петербургского государственного университета (Санкт-Петербург) и Арктического научного центра (Москва) исследовали внешнее и внутреннее строение крупных гряд торосов и стамух в Карском и Восточно-Сибирском морях, а также в море Лаптевых. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Ocean Engineering and Science.
Чтобы изучить внутреннюю структуру торосистых образований в полевых условиях, авторы использовали технологию водяного термобурения, разработанную сотрудниками Арктического и антарктического научно-исследовательского института. Бурение проводили с использованием морской воды, подогретой в котле до 80°С и подаваемой под давлением по подводящим шлангам к буровым постам. При этом скорость бурения автоматически регистрировали на цифровой носитель. Это позволило выявлять в скважинах границы полостей и слоев льда разной плотности, а также надежно определять границы и толщину ключевой характеристики для расчета ледовых нагрузок — консолидированного слоя торосистого образования.
Специалисты также проанализировали данные о дрейфе льда и температурах в исследуемых акваториях. Опираясь на них, ученые определили региональное происхождение торосов (место и время их образования) и оценили внешние параметры и внутреннюю структуру ледяных образований в пяти районах моря Лаптевых, Карского и Восточно-Сибирского морей.
Наиболее крупное ледяное образование авторы обнаружили в Восточно-Сибирском море. Это был многолетний торос массой более 146 тысяч тонн, что в пять–шесть раз превышает среднюю массу крупных однолетних торосов, исследованных в том же районе. Измеренная толщина консолидированного слоя этого старого тороса (около 5,2 метра) в среднем была вдвое больше, чем у однолетних. Такие ледяные образования, наряду со стамухами, из-за своих размеров, толщины и прочности консолидированного слоя несут в себе наибольшую потенциальную угрозу для морских сооружений и ледовой навигации.
Также в Восточно-Сибирском море ученые обнаружили торосы с самым мощным консолидированным слоем — средней толщиной до четырех метров. Толщина этого слоя напрямую зависела от возраста ледяного образования и температур воздуха, которые держались на протяжении времени его существования. Кроме того, большие плотность и степень консолидации льда в торосе были характерны для более крупных гряд, что авторы связывают с силами гравитации.
«Мы подробно, с применением самых передовых технологий исследовали внутреннее строение более 150 торосистых образований в российских арктических морях и определили ключевые закономерности их формирования. Полученные результаты будут использоваться при моделировании ледяного покрова, а также позволят предсказывать ключевые параметры торосистых образований, необходимые для расчета ледовых нагрузок на морские сооружения. Надеемся, что наша работа поможет повысить безопасность морских операций в замерзающих морях. В дальнейшем мы планируем уделить внимание малоизученным вопросам эволюции морфометрических и прочностных характеристик торосов в течение годового цикла, формирования торосов из старого льда, внутренней структуры старых торосов, а также важной практической задаче — выявлению сезонных, региональных и межгодовых закономерностей изменения торосистости на трассе Северного морского пути», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Роман Гузенко, кандидат географических наук, старший научный сотрудник Арктического и антарктического научно-исследовательского института.
Telegram 
Дзен 
VK Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
По версии астрофизика из США, две расположенные с противоположных сторон обширные выпуклости на поверхности Красной планеты представляют собой застывшие приливные «горбы». Это следствие долгого воздействия крупной луны, которая располагалась на синхронной орбите, то есть все время держалась в небе над Марсом в одной и той же точке.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
Во время раскопок в древнем египетском городе Оксиринхе археологи обнаружили мумию, на живот которой при бальзамировании положили папирус, содержащий фрагмент из «Илиады» Гомера. Это первый подобный случай в истории археологии.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
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