• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.11.2022, 10:27
Сергей Васильев
2,0 тыс

Соленость воды оказалась ключевым фактором замерзания полярных морей

❋ 6.4

С наступлением холодов полярные моря покрываются льдом. Однако одних только низких температур для этого было бы недостаточно. Важную роль в формировании ледяного покрова играет повышенное содержание соли на глубине. Оно не позволяет теплой воде подниматься к поверхности.

©Monja Šebela, Copernicus Sentinel-2 / Автор: Pinaria Caprarius

Зимний холод остужает приповерхностные слои воды. Но это еще не значит, что они автоматически превратятся в лед. Холодная вода тяжелее теплой и стремится опуститься на глубину, замещаясь не такой уж холодной, которая поднимается к поверхности. Эти процессы могли бы препятствовать замерзанию полярных морей, если бы не разница в содержании соли. К таким выводам пришли океанологи из Гетеборгского университета (Швеция), статья которых опубликована в журнале Science Advances.

Плотность обычной жидкости повышается с понижением ее температуры. Однако благодаря особой геометрии и сильной полярности молекул вода ведет себя не совсем обычным образом. Ее плотность сложным образом зависит от температуры и содержания растворенных веществ. Чистая дистиллированная вода достигает максимума плотности примерно при 4 °C. При дальнейшем понижении температуры она снова расширяется, а замерзая в лед при 0 °C, оказывается еще менее плотной, оставаясь плавать на поверхности жидкости. Так покрываются льдом пресные водоемы.

Но в морях все происходит иначе. Растворенные в воде соли понижают температуру замерзания воды и одновременно повышают ее плотность. При том количестве, которое содержится в морской воде, она превращается в лед примерно при минус 2 °С. Плотность ее при такой температуре выше, чем у более теплой. Благодаря этому она стремится уйти вниз, а к поверхности поднимается не такая холодная вода с глубины. Это ведет к перемешиванию, которое должно препятствовать образованию ледяной корки.

Однако тающие льды, впадающие реки и осадки — все это приносит большие количества пресной воды, снижая соленость приповерхностных слоев морей. Авторы новой работы показали, что благодаря этому плотность такой воды оказывается меньше, чем в более глубоких и соленых частях, пускай и более теплых. В результате она образует своего рода «крышку», которая мешает перемешиванию верхних и нижних слоев, препятствуя поступлению воды снизу к поверхности.

«Разница в солености между водой на поверхности и на глубине служит важным фактором образования льда при низких температурах в районе полюсов. Без разницы в солености вода не была бы стратифицирована и непрерывно перемешивалась, не давая льду сформироваться», — объяснил профессор Фабьен Роке (Fabien Roquet), один из авторов работы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 06:17
Мария Азарова

Долгое время считалось, что люди, которые увлечены просмотром видео для взрослых, чаще жалуются на симптомы депрессии. Однако новое лонгитюдное исследование с участием почти 3000 человек показало: эта связь значительнее сложнее, чем предполагали.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий