До –1 и даже –1,5 °С. Минус! При том, что мы со школы знаем: вода при 0 °С замерзает. Так не фантастика ли, что есть регионы Земли, где этот закон физики не действует?
Вы, конечно же, помните: температура кристаллизации воды – 0 °С. И вы наверняка за жизнь успели понаблюдать много примеров замерзания воды в озерах, реках и прочих водоемах.
Но оказывается, что не всё так однозначно.
В частности, на Байкале и в Арктике замерзшая вода порой охлаждается до отрицательных температур.
Впрочем, это свойственно там не всей воде в целом, но только некоторым участкам на мелководье. Но ведь свойственно – и это удивительно! Словно бы мы на другой планете…
При этом температура воды достигает порой тысячные, а порой и сотые доли градуса ниже 0.
Чаще всего непосредственно под самой ледяной коркой воды на этом «славном священном море» не более +0,2 °С. Еще ниже она начинает расти и доходит до +3,2 на самой большой глубине (напомню, что максимальная глубина Байкала, по измерениям исследователей, составляет 1642 м).
Почему вода вообще превращается из жидкости в лед?
Потому что в состав обычной воды входят взвешенные минеральные либо органические частицы песка, глины, банальной пыли... Их немного, но они там есть.
И вот когда температура воздуха снижается до определенных показателей, вокруг данных частиц образуются мелкие кристаллики льда.
При нормальном атмосферном давлении это происходит при 0 °С. Но некоторые условия могут влиять на такие процессы, слегка сдвигая их, например:
1) крайние температурные значения воды. Чем горячее вода – тем быстрее она охлаждается;
Любопытно, что на это свойство обратил внимание солидных ученых не другой такой же взрослый серьезный ученый, а самый простой… школьник. Мальчик с Танганьики, проводивший опыты с мороженым. Что ж, каков исследователь – таковы и «участники» его экспериментов! :)
Ученые заинтересовались его выводами, проверили, подтвердили их и даже дали явлению название в честь этого мальчонки – «парадокс Мпембы» (так его зовут).
2) разная высота места, где находится вода. Так, на площадке 1000 м над уровнем моря вода кристаллизуется при 2 °С, а на высоте 2000 м – при 4 °С. Максимум вполне логично отыскали на Памире;
3) давление. Вода замерзает, в частности, при давлении 2 атм – при температуре –2 °С, а при 3 атм – при –4 °С. Не зря альпинисты порой наблюдают самые необычные, даже фантастичные картинки, пожелав просто вскипятить чай;
4) степень солености воды. Чем она выше, тем при более низкой температуре внешнего воздуха происходит замерзание воды.
Так вот, вернемся к Арктике и Байкалу.
На нашем озере, по праву считающемся одним из самых крупных на планете, замерзание начинается при температуре воздуха ниже 0 °С. Исключение составляют истоки Ангары, где вода продолжает «держать марку» выше 0 °С даже в самые сильные морозы. Здесь находится участок длиной порядка 20 километров, где весь год можно наблюдать открытую воду.
И на Байкале, и в Арктике долгое замерзание происходит из-за смешения вод различных температур.
Подобные явления известны и в других точках нашей планеты. Не всегда это связано с температурным режимом. Но это всегда удивительно интересно.
Так, одним из следствий смешения разных вод является феномен, который местные жители называют свадьбой двух рек: две реки, имеющие разный состав, смешиваются, образуя феерично красивое по виду зрелище.
П. с. Также на близкие темы читайте мои Дзен-статьи «Как ледники хотят защитить одеялами, чтобы не таяли», плюс «Почему на Южном полюсе холоднее, чем на Северном (разве на юге не должно быть теплее?)» и еще «7 развитых стран, где нет полезных ископаемых: за счет чего они развиваются?».
И не забывайте подписываться на мой Дзен-канал – впереди еще много интересных обсуждений! :)
#наука #Земля #Байкал #Арктика #путешествия #путешествие #интересные факты
