Stellen Sie sich vor, Sie tauchen in der Wintersaison und sehen eine riesige Ansammlung von Eis vor sich. Auf den ersten Blick scheint es, dass dies nur Fragmente einer Eisscholle sind, und was könnte daran im Allgemeinen interessant sein? Das Paradoxe ist, dass das Eis nicht schwimmt und nicht schmilzt, während es sich lange im Wasser befindet.
Die Geschichte der Untersuchung des Bodeneises hat eine ungewöhnliche Vergangenheit, da die Debatte über dieses Phänomen seit über hundert Jahren andauert. Ausgangspunkt für die Identifizierung der Beschaffenheit des Bodeneises war die Tatsache, dass es das Wasserversorgungssystem sowie die Hydraulikkraftwerke erheblich beschädigt.
Im Jahr 1914 wurde Petrograd wegen des Einfrierens der Spitzen der Wassereinlassrohre ohne Wasser gelassen.
Wie kann Eis unter Wasser gefrieren, wenn seine Temperatur positiv ist?
Schlüsselsatz:
Im Moment der Bodeneisbildung hat das Wasser eine negative Temperatur
Das ist das ganze Geheimnis - wenn Sie Wasser durch Rühren intensiv abkühlen, liegt seine Temperatur unter Null. Damit dieses "Phänomen" auftritt, reicht eine Abweichung von sogar einem Tausendstel Grad aus. Kleine Partikel, die aus der Atmosphäre ins Wasser gelangt sind, werden mit Eis bewachsen. Wenn sie sinken, beginnen sie wie ein Schneeball zu kristallisieren und bilden große Eiskristalle (die Bildung von Bodeneis erfolgt nicht immer von der Oberfläche aus, das Vorhandensein eines Samens in Form von im Wasser suspendierten Partikeln kann ebenfalls dazu beitragen die Bildung von Eis, aber schon von unten).
Infolgedessen haben wir mehrere Grundbedingungen für die Bildung von Bodeneis in der Natur:
Werbevideo:
Minustemperatur draußen - von ca. -10 ° C.
Offene Wasseroberfläche - erhöht den Wärmeverlust des Wassers und sorgt für Unterkühlung
Starker Wasserfluss - hält einen unterkühlten Wasserzustand aufrecht und verhindert die Bildung einer Eiskruste auf der Oberfläche
Ein Samen - ohne ihn hat das Eis einfach nichts zu wachsen (beachten Sie, dass fast das gesamte Eis im Video auf etwas „wächst“und nicht von selbst)
Wo kann dieses Phänomen beobachtet werden?
Anständiger Frost und schnell fließende Flüsse - ganz Sibirien passt perfekt zu dieser Beschreibung. Hier kann von Jahr zu Jahr Bodeneis beobachtet werden (zum Beispiel am Angara River). Seltsamerweise kann sich nicht jeder Bereich dieses Phänomens rühmen. In Schottland beispielsweise, dessen durchschnittliche Jahrestemperatur sich nicht wesentlich von der sibirischen unterscheidet, wurde das Einfrieren von Hydraulikgeräten vom Boden des Reservoirs nur einmal beobachtet.
