Высоко в горах можно встретить лес, где вместо деревьев вздымаются к небу причудливые ледяные иглы и башни, созданные не руками человека, а медленной работой солнца и ветра. Это кальгаспоры — одно из самых загадочных и поразительных явлений природы, ледяная пустыня, где каждый силуэт напоминает застывшую в молитве фигуру.
Что такое «кающиеся снега»
Эти острые, как лезвия, пирамиды из снега и льда, которые могут достигать высоты двухэтажного дома, в науке носят два имени. Кальгаспоры — термин, пришедший из французского языка (calgaspores). Но гораздо более романтичное и образное название — «пенитентес» (penitentes), или «кающиеся снега» (от испанского penitente, мн. число penitentes «кающиеся грешники»).
Второе название снежные иглы получили из-за сходства с процессией кающихся монахов в белых одеждах и остроконечных головных уборах — капиротах. Эти уборы надевают представители католических орденов во время Страстной недели в Андалусии (Испания) и странах Латинской Америки.
Первым из европейцев на это чудо наткнулся Чарльз Дарвин в 1835 году. Пересекая Анды из Чили в Аргентину, он записал в дневнике встречу со снежными полями, утыканными колоннами и башенками. По словам ученого, они были так высоки и тесны, что мулы с поклажей с трудом протискивались между ними.
Позже, в 1880-х годах, немецкий геолог Пауль Гюссфельдт, покоряя самую высокую гору Америки Аконкагуа, был очарован «свечными полями». А его проводник-аргентинец окончательно утвердил поэтичное сравнение с кающимися. С тех пор «пенитентес» прочно вошли в лексикон гляциологов — ученых, изучающих ледники.
Как рождаются «кающиеся снега»
Долгое время жители гор считали, что эти фигуры вытачивает сильный ветер. Но позднее ученые выяснили, что истинный скульптор здесь — солнце.
Процесс начинается высоко в горах, обычно выше 4000 м, где воздух разряжен, холоден и невероятно сух. При таких условиях снег ведет себя необычно: под лучами солнца он не тает, а сразу превращается в пар, минуя жидкую фазу. Это явление называется сублимацией.
На снежном поле есть микроскопические впадинки и бугорки. Солнечный свет, попадая в углубление, отражается от его стенок и, словно в ловушке, начинает «бегать» внутри, нагревая снег. Впадинка потихоньку углубляется, а ее края остаются в тени и сохраняются. Постепенно эта кривая поверхность начинает работать как фокусирующая линза, еще больше усиливая нагрев и ускоряя сублимацию. Разница температур между светом и тенью может достигать 5–10°C.
Так, за недели и месяцы, из плоского снежника вырастает целый частокол ледяных игл. Расстояние между ними зависит от того, как быстро пар переносится вдоль поверхности, а высота — от множества факторов: пористости снега, угла падения света и стабильности мороза.
Где искать «кающиеся снега»
На Земле царство кальгаспор — это высокогорные районы тропиков и субтропиков, где сочетаются яркое солнце, мороз и сухой воздух. Классические места их обитания — Анды в Чили и Аргентине, а также Гималаи.
«Кающиеся снега» обычно появляются летом, и их жизнь коротка — до следующего снегопада или сезона таяния. Но во время жизни они, как деревья в лесу, высокие шипы отбрасывают тень на ледник у своего основания, замедляя его таяние. Ученые обеспокоены, что изменение климата может нарушить хрупкий баланс, необходимый для формирования кальгаспор, и ледники начнут исчезать быстрее.
Удивительно, но подобные ландшафты существуют и за пределами нашей планеты. В 2015 году космический аппарат «Новые горизонты» обнаружил на Плутоне гигантское «поле лезвий». Это тоже кальгаспоры, но невероятного, инопланетного масштаба — высотой до 500 м. Они состоят не из водяного, а из метанового льда, но принцип их образования, судя по всему, тот же — сублимация под слабыми лучами далекого солнца.
Похожие, хотя и менее масштабные, структуры из водяного льда найдены и на Европе, спутнике Юпитера. Там они могут расти десятки миллионов лет, создавая вечные, нетронутые ледяные леса в мире, где никогда не звучал человеческий голос.
Что такое снежура и как она образуется
Что такое поземка и как она образуется
Почему снежинки имеют разную форму
Читайте «Мою Планету» в Telegram