Представьте себя на вершине одной из самых высоких горных цепей мира - в Андах или Гималаях.
Здесь, на равнинах вас окружают сотни, а может тысячи, белоснежных ледяных шипов, которые будто перевернутые сосульки тянутся к небу.
Эти удивительные природные образования похожи на ряды монахов в белых одеяниях. Они будто все разом склонились в молитве...
Ледяные изваяния веками поражают воображение путешественников и ученых. Что заставляет лед вести себя таким образом и принимать подобные формы?
ЧАРЛЗ ДАРВИН ДЕЛАЕТ НЕОЖИДАННОЕ НАБЛЮДЕНИЕ
Да-да, речь о том самом знаменитом натуралисте, который сформулировал теорию эволюции. О Чарлзе Дарвине.
В XIX веке он совершал свою знаменитую экспедицию на борту корабля “Бигль”. А когда в 1835 году пересекал Анды на пути из Сантьяго в Аргентину, зафиксировал и сделал описание интересного явления.
Он был поражен странными остроконечными ледяными колоннами, похожими на ледяные сосульки, выросшими прямо из земли. Эти чилийские ледяные шипы были выше человеческого роста и достигали 2 метров.
Удивительно, но здесь довольно теплый климатический пояс. Даже высоко в горах в этом регионе не настолько холодно, чтобы намерзали большие глыбы льдов. Тем не менее, сосульки “проросли” прямо на земле, которая была похожа на пустыню, покрытую камнями.
Дарвин описывал, как они выстраивались в длинные ряды. “Будучи высокими и расположенными близко друг к другу, они затрудняли проход грузовым мулам. На одной из этих ледяных колонн, как на пьедестале, торчала замерзшая лошадь”.
ЛЕДЯНЫЕ МОНАХИ В ГОРАХ
Почти полвека спустя немецкий геолог и альпинист Пауль Гюссфельдт исследовал вершину Аконкагуа - самую высокую гору Южной Америки. И он тоже наткнулся на эти перевернутые ледяные сосульки.
“Чудесные снежные поля”, так он их назвал. Они были усыпаны ледяными шипами, которые Гюссфельдт поначалу сравнил со свечами. Однако его проводник индейско-аргентинского происхождения предложил более метафоричное и точное название: Nieve de los Penitentes, что буквально означает “кающийся снег”.
Метафора идеально передает сходство ледяных фигур с процессией кающихся монахов в белых одеждах и капиротах. Эти головные уборы надевают представители католических орденов (цвет зависит от ордена) во время Страстной недели в Андалусии в Испании и в Латинской Америке.
Метафора настолько точная, что слово “пенитентес” (или пенитенты) вошло как термин в гляциологию.
Второе название этого феномена - кальгаспоры.
КАК ВОЗНИКАЮТ ЛЕДЯНЫЕ ФИГУРЫ
Кальгаспоры возникают в тропической и субтропической высокогорной местности.
Но что такого происходит в горах, что заставляет снег превращаться в столь причудливые структуры?
Пенитентес возникают в специфических условиях: всегда на каменистой и неровной местности, на высотах свыше 4000 метров над уровнем моря. Это выше снеговой линии. Воздух там сухой и разреженный, а солнце светит с невероятной интенсивностью.
Между прочим на таких высотах солнечные лучи не просто падают на снежное поле - они проникают внутрь поверхности снега, создавая разницу температур между гребнями и впадинами снежного покрова.
При этом льдины не тают, а только испаряются, стекая с вершины к основанию. Так образуются остроконечные фигуры.
Вы не поверите, но “кающийся снег” обнаружен даже в жаркой южноамериканской пустыне Атакаме. Там вообще нет снега, а земная поверхность больше напоминает иссушенную поверхность Марса.
В Атакаме практически никогда не выпадают осадки. Кальгаспоры - одна из форм существования воды в этой пустыне.
Снег подвергается воздействию солнечного света и сублимируется - то есть переходит из твердого состояния в газообразное, минуя фазу таяния.
Этот напоминает линзу, сквозь которую солнечные лучи попадают в углубления на поверхности снега и концентрируются в одной точке. В это месте возникает более интенсивное испарение льда.
В результате в углублениях снег испаряется быстрее и это приводит к формированию высоких и узких шипов.
Процесс возможен только там, где точка росы ниже точки замерзания. Когда воздух настолько сухой, что лед испаряется минуя таяние.
В Андах, например, пенитентес достигают высоты в 6 метров, а их плотность и форма зависят от множества причин: теплопроводности и пористости снежного покрова, глубины проникновения солнечного света и даже скорости перемещения влаги вдоль поверхности снега.
НЕ ТОЛЬКО В ЗЕМНЫХ УСЛОВИЯХ
Вот именно - природа вновь преподносит сюрпризы.
В 2015 году космический аппарат NASA “Новые горизонты” (New Horizons) передал изображения с Плутона, где ученые разглядели “поле лезвий”. Эти образования, созданные в метановом льду, поразительно напоминают земные кальгаспоры. Только их высота достигает уже 500 метров!
Ученые предполагают, что на Плутоне действует тоже процесс сублимации, но с участием метанового льда, который реагирует на солнечный свет в условиях чрезвычайно низких температур и давления.
На Европе (спутник Юпитера) также обнаружились подобные структуры. Здесь пенитентес растут медленнее, достигают 15 метров и процесс их образования аналогичен земному.
Согласитесь, подобная суть явлений поражает воображение.
ЧТО УГРОЖАЕТ ПЕНИТЕНТЕС
Перевернутые сосульки растут в очень узком диапазоне метеорологических условий, поэтому любые изменения климата могут стать для них фатальными.
Глобальное потепление, парниковый эффект, изменение уровня влажности и другие климатические факторы уже меняют регионы, где традиционно “живут” пенитентес.
Ученым еще только предстоит разгадать - долго ли еще смогут “кающиеся ледяные монахи” сохраняться на планете. Что думаете, насколько они уязвимы?
Благодарю вас за 👍, который вы ставите публикациям. А комментарии под статьей помогают найти интересные темы.
Спасибо, что помогаете каналу развиваться.
Не забывайте подписаться на канал - наши читатели узнаю́т больше, когда вникают в Суть явлений
Читайте также: