Co powoduje powstawanie tajemniczych „lodowych pierścieni” w najgłębszym jeziorze na świecie?

Pin
Send
Share
Send

Ogromne, tajemnicze „lodowe pierścienie”, które dziobią najgłębsze jezioro na świecie podczas zimowych i wiosennych miesięcy Syberii, mogą wyglądać jak lodowate kręgi zbożowe, ale nie są spowodowane aktywnością obcych, warunkami atmosferycznymi, a nawet, jak wcześniej sądzono, przenikaniem pęcherzyków metanu z dno jeziora.

Wydaje się raczej, że ciepłe, wirujące wiry wody pod gęstym lodem jeziora Bajkał są odpowiedzialne za te pierścienie lodowe, z których niektóre mają średnicę do 4 mil (7 kilometrów) i można je zobaczyć z kosmosu, wynika z nowych badań.

Rozwiązanie tej tajemnicy nie było jednak łatwe. Międzynarodowy zespół naukowców z Francji, Rosji i Mongolii, którzy badali lodowe pierścienie jeziora od 2010 r., Postanowił odbywać się co dwa lata w jeziorze w 2016 i 2017 r. W celu przeprowadzenia nowego badania, w którym wiercili otwory w lodzie w pobliżu pierścieni, oraz upuścił czujniki w wodzie poniżej. Pewnego roku usłyszeli, że dwa samochody dostawcze utknęły w lodowych pierścieniach. Jeden z nich zatonął w jeziorze i nigdy nie został odzyskany.

Furgonetka uwięziona w lodzie na wschodniej granicy pierścienia w jeziorze Bajkał w marcu 2016 r. Na szczęście została odzyskana następnego dnia. Furgonetka, która utknęła dwa dni wcześniej, nie była tak szczęśliwa; po przełamaniu lodu pasażerowie i kierowca uciekli, ale pojazd zatonął na dnie jeziora. (Źródło zdjęcia: Alexander Beketov)

W chłodniejszych miesiącach Syberii jezioro Bajkał - największe słodkowodne jezioro na świecie pod względem objętości - zamarza. Lód jest tak gęsty, że ludzie rutynowo po nim przejeżdżają, powiedział główny naukowiec Aleksiej Kouraev, adiunkt w Laboratorium Studiów Geofizyki Przestrzennej i Oceanografii (LEGOS) na Uniwersytecie Federalnym w Tuluzie we Francji.

„To oczywiste” - powiedział Kouraev na żywo. „To bardzo długie jezioro, a jeśli chcesz przejść z jednej strony na drugą, albo przejedziesz 400 km w jedną stronę, a potem 400 km po drugiej stronie wybrzeża”. Ale podróż po lodzie to tylko około 25 mil (40 km), „więc wybór jest oczywisty” - powiedział.

Jednak, podczas gdy lód jest gruby na zewnątrz i wewnątrz tych pierścieni z cienkiego lodu, same pierścienie mogą narazić pojazdy i ich pasażerów na ryzyko, powiedział Kouraev.

Zdjęcia satelitarne przedstawiają tajemnicze lodowe pierścienie w jeziorze Bajkał na Syberii. Naukowcy skupili się na pierścieniach w kropkowanym czerwonym polu. Wcześniej wykryte pierścienie są wyświetlane na czerwono, a nowo wykryte pierścienie na pomarańczowo. (Źródło zdjęcia: Limnology and Oceanography, 2019; CC BY-NC-ND 4.0; dane Corona i Landsat pochodzą z US Geological Survey.)

Społeczność lodowych pierścieni

Zdjęcia satelitarne pokazują, że na jeziorze Bajkał powstają pierścienie lodowe od co najmniej 1969 roku. Pierścienie te zachowują się jednak nieprzewidywalnie i z roku na rok pojawiają się w różnych częściach jeziora. Co więcej, pojawiają się zwykle pod koniec kwietnia, ale mogą pojawić się już w styczniu lub pod koniec maja, powiedział Kouraev.

Ale naukowcy nie mogli zrozumieć, jak się utworzyli. Jedna z bardziej popularnych teorii, zresztą ta, o której donosi Live Science w 2009 r., Sugeruje, że metan gazu cieplarnianego wypływa z głębokiego dna jeziora, powodując powstawanie tych pierścieni. Ale Kouraev i jego koledzy zauważyli, że niektóre z tych pierścieni lodowych powstały w płytszych wodach jeziora, w obszarach bez znanej emisji gazów.

Po przeanalizowaniu danych z czujników, które zrzucili do jeziora, naukowcy odkryli, że pod pokrywą lodową w jeziorze płyną ciepłe wiry. Jak powiedział Kouraev, prądy nie były tak silne w środku wirów, co wyjaśniało, dlaczego w centrach tych pierścieni wciąż jest gruby lód. Jednak prąd na krawędzi wirów był silny, co wyjaśnia, dlaczego lód na tej krawędzi był cieńszy, powiedział.

Czujniki ujawniły, że woda w tych wirach była o 2 do 4 stopni Fahrenheita (1 do 2 stopni Celsjusza) cieplejsza niż otaczająca woda. Co więcej, wiry miały kształt soczewki, zjawisko powszechne w oceanach, ale rzadkie w jeziorach.

Zwróć uwagę, w jaki sposób pierścienie lodowe zmieniają kształt od marca do kwietnia 2016 r. (Zdjęcie z 17 kwietnia nie ma być skalowane z innymi.) (Źródło zdjęcia: Limnology and Oceanography, 2019; CC BY-NC-ND 4.0; Dane satelitarne pochodzą z MODIS i Landsat.)

Ale dlaczego te wiry powstały w pierwszej kolejności? Według czujników, które trzymano pod wodą przez 1,5 miesiąca na raz, a także zdjęć satelitarnych w podczerwieni, wydawało się, że wiry powstają każdej jesieni, zanim jezioro zamarznie. Ponadto Kouraev powiedział, że silny wiatr wiejący w wodach z pobliskiej zatoki Barguzin może im pomóc.

Zauważył, że dotychczas lodowe pierścienie znaleziono tylko w jeziorze Bajkał, a także w pobliskim jeziorze Hovsgol w Mongolii i jeziorze Teletskoye, również w Rosji.

Jeśli chodzi o kierowców, którzy przekraczają zamarznięte jezioro w swoich pojazdach, Kouraev powiedział, że chociaż pęknięcia są łatwe do wykrycia, same pierścienie mogą być trudniejsze do zobaczenia na poziomie gruntu, ponieważ są pokryte lodem. Jako służba publiczna Kouraev i jego koledzy, którzy żartobliwie nazywają się Drużyną Lodowych Kręgów, pisali broszury, prezentowali prezentacje i mówili rosyjskim służbom parkowym i służbom ratunkowym o pierścieniach. Rutynowo aktualizują również swoją stronę internetową o lokalizacji nowo powstałych pierścieni lodowych, które są widoczne na zdjęciach satelitarnych.

Od redakcji: Ta historia została zaktualizowana, aby zauważyć, że naukowcy pracują nad jeziorem od 2010 roku. Co więcej, samochody dostawcze, które utknęły w lodowych pierścieniach, nie należały do ​​badaczy.

Pin
Send
Share
Send