В мире, где климатические изменения и природные чудеса постоянно привлекают внимание ученых и общественности, айсберги стоят буквально и в переносном смысле на переднем крае этих разговоров. Как огромные ледяные великаны, айсберги странствуют по океанам, скрывая большую часть своей массы и тайны под водной гладью. В этой статье мы погрузимся в мир ледяных гор, чтобы исследовать их происхождение, структуру, разнообразие и влияние на глобальные процессы.

Что такое айсберг: определение и общие черты

Айсберг – это масса пресного льда внушительных размеров, которая откололась от полярных или шельфовых ледников и плавает в открытых водах океанов и морей. Главным образом, айсберги встречаются в Арктике и Антарктике, но по течениям могут дрейфовать в более теплые воды, порой достигая умеренных широт.

Общие черты айсбергов включают:

Происхождение: Формирование айсбергов происходит в результате процесса, называемого «калвингом», когда куски льда отделяются от кромок ледников или ледниковых шельфов и попадают в океан.
Структура: В состав айсбергов входит пресный лед, который скопился и превратился в твердую массу в течение многих лет. Они обладают различной морфологией, включая вертикальные стены, наклонные спуски, выступы и шпили.
Преобладание подводной части: Примерно 90% объема айсберга находится под водой, и лишь 10% возвышается над поверхностью. Эта подводная часть может быть очень большой и опасной для судоходства.
Размер: Айсберги могут быть самых разных размеров – от небольших, известных как «гроулеры» или «бергиты», до гигантских, размером с целые страны. Размеры и форма остаются временными характеристиками, так как айсберги постоянно тают и меняют свою форму.
Плавучесть: Благодаря меньшей плотности по сравнению с морской водой, айсберги сохраняют свою плавучесть и способны перемещаться на большие расстояния, управляемые подводными течениями и ветрами.
Временность: Айсберги являются временными образованиями. От даты своего «рождения» они начинают подвергаться действию температуры, солености морской воды, а также волнения, что постепенно приводит к их таянию и разрушению.

Айсберги играют важную роль в морских и глобальных экологических системах, влияя на температуру воды, соленость и даже на жизнь морских организмов в зонах их распространения.

Структура и строение айсберга

Структура и строение айсберга представляют собой сложную систему, которая формируется в результате длительного процесса накопления и сжатия снежных масс до превращения в лед, чаще всего на полярных ледниковых плато или в ледниковых долинах:

1
Стратификация: Лед, составляющий айсберг, обычно образуется слоями, при этом каждый слой отражает определенный период снегонакопления и последующего прессования. Эти слои могут содержать включения воздушных пузырей, изменения плотности и даже застрявшие органические материалы или вулканический пепел.
2
Надводная часть: Это та часть айсберга, которую мы можем наблюдать визуально. Она может проявлять ряд уникальных особенностей, включая различные формы, от плоских торосов до заостренных пиков, и иметь разнообразные оттенки – от снежно-белого до глубокого синего.
3
Подводная часть: Являясь самой большой частью айсберга, подводная часть скрыта от глаз и может простираться на глубину в несколько сотен метров. Эта часть подвержена эрозии воды, которая может формировать под водой различные углубления и выступы.
4
Линия плавучести: Граница между надводной и подводной частью айсберга называется линией плавучести, которая изменяется со временем из-за таяния, испарения и разрушения ледяного тела.
5
Температурный и солевой режим: Внутреннее строение айсбергов также зависит от температуры окружающей воды и ее солености, которые влияют на скорость таяния и, следовательно, на стабильность айсберга.
6
Динамика и стабильность: По мере таяния айсберга его центр тяжести изменяется, что может привести к переворачиванию или развалу айсберга. Эти процессы могут существенно изменить его первоначальную структуру.
7
Вертикальные каналы и пещеры: На поверхности айсбергов часто образуются таяния и очистные каналы – карстовые образования, которые могут проникать глубоко в лед, создавая внутри лабиринты пещер и туннелей.

Классификация айсбергов

Классификация этих ледяных образований основывается на их размере, форме и происхождении. Разные международные организации разработали свои системы классификации, но мы приведем общепринятую классификацию, которая часто используется в научных исследованиях и обеспечении безопасности судоходства:

По размеру:

  • Гроулеры: Маленькие айсберги, обычно менее 2 метров в длину над водой и видимой площадью поверхности до 20 квадратных метров.
  • Бергиты: Немного больше гроулеров, со сверху водой длиной до 5 метров.
  • Малые айсберги: Простираются на длину от 5 до 15 метров.
  • Средние айсберги: Имеют длину от 15 до 60 метров.
  • Большие айсберги: Длиной от 60 до 122 метров.
  • Очень большие айсберги: С длиной свыше 122 метров.

По форме:

  • Табулярные айсберги: Имеют плоские верхние поверхности и вертикальные или почти вертикальные стороны, практически как плавающие ледяные плато. Такие айсберги обычно откалываются от ледниковых шельфов Антарктиды.
  • Нетабулярные айсберги: Включают все остальные формы, в частности, доменообразные с округлой верхней поверхностью, напоминающую полусферу; пиннакли с одной или несколькими высокими и заостренными вершинами; клинообразные, похожие на клин с крутым навесом с одной стороны и пологим склоном с другой; гребенчатые с U-образной выемкой на одной стороне; блочные, которые характеризуются относительно плоской вершиной и стенками с более-менее вертикальными гранями, придающими им в целом прямоугольную или «футлярную» форму.

По происхождению:

  • Шельфовые айсберги: Образуются в результате отделения льдов от шельфовых ледников (ледников, спускающихся к морю и образующих толстые плавающие ледяные полки).
  • Гляциальные айсберги: Откалываются от ледников, спускающихся в море с берегов или стоков льда с земли.

Вы когда-нибудь наблюдали в «живую» айсберг?
Да, было дело!Нет, не видел...

Как и где образуются айсберги в океане

Айсберги образуются в полярных регионах мира, где температура окружающей среды достаточно низка для формирования и удержания значительных масс льда.

Процесс образования айсберга происходит в следующие этапы:

  • Накопление снега: Все начинается с накопления снега в полярных и субполярных регионах, преимущественно в Антарктиде и Гренландии, а также в меньших ледниковых системах в Северной Америке и на архипелагах в Арктическом океане. Со временем снег под действием собственного веса и холодных температур превращается в лед.
  • Формирование ледников: Как только снег превращается в лед, он начинает медленно стекать к береговой линии под действием гравитации, формируя ледники.
  • Калвинг: Когда ледник достигает моря или океана, большие куски льда начинают откалываться от переднего фронта ледника или ледникового шельфа. Именно этот процесс, известный как «калвинг» приводит к появлению айсбергов.

Области образования айсбергов в океане:

  • Антарктика: Здесь откалывание происходит преимущественно от огромных ледниковых шельфов, таких как Росса или Ронне-Филхнера, что приводит к формированию табулярных айсбергов – больших плоских и широких масс льда.
  • Гренландия: Вдоль берегов Гренландии происходит формирование большого количества айсбергов, которые впоследствии входят в Северную Атлантику, проходя через узкий Гренландский пролив.
  • Канадский Арктический архипелаг и Сибирь: Эти регионы также являются источниками айсбергов, хотя они и меньше по размеру по сравнению с антарктическими или гренландскими.

Процесс образования айсбергов носит естественный характер и играет важную роль в гидродинамике океанов, распределении пресной воды и глобальном климате.

Интересное природное явление.

Жизненный цикл айсберга от рождения до таяния

Рассмотрим основные этапы жизненного цикла айсбергов:

  • Рождение: Айсберги «рождаются» в момент отделения более мелких масс льда от основного ледника или ледяного шельфа (калвинг). Ломаясь, айсберг со строем грохотом падает в океан, начиная свой независимый путь.
  • Изменение плавучести и дрейф: Отделившись от материнского льда, айсберг начинает самостоятельно плавать. Течения, ветры и волны влияют на движение айсберга, часто направляя его на тысячи миль от места его рождения.
  • Трансформация: В процессе дрейфа внешняя форма айсберга эволюционирует. Абляция (испарение воды), таяние и разрушение волнами меняют его размеры и форму. В теплых водах процессы таяния ускоряются, айсберг теряет массу и становится менее устойчивым.
  • Распад: Со временем айсберг сталкивается с более теплыми условиями и начинает активно таять и распадаться на меньшие фрагменты. Солнечный свет, теплая вода и взаимодействие с воздухом способствуют ускорению этого процесса.
  • Окончательное таяние: На заключительных этапах жизненного цикла, айсберги превращаются во все меньшие куски льда и в конечном итоге полностью таят, возвращаясь в гидросферу в виде пресной воды. Этот этап может продолжаться в течение нескольких лет, в зависимости от размеров айсберга и климатических условий.

На каждом этапе своего жизненного цикла айсберг оказывает влияние на окружающую морскую среду, взаимодействуя с экосистемами, соленостью и температурными режимами морской воды. Крупные айсберги служат плавучими островами для морских организмов, таких как тюлени и пингвины.

Огромные глыбы пресного льда.

Миграция айсбергов и пути их дрейфа

Миграции айсбергов представляют собой длительное путешествие, которое они совершают после того, как отделяются от материнских ледников или ледяных полок. Эти гигантские ледяные блоки подчиняются диктату природных сил, таких как течения океана, ветры и температурные градиенты, которые определяют их пути и скорость дрейфа:

  • Течения: Миграция айсбергов начинается с вхождения в океаническое течение, которое начинает неуклонно уносить айсберг в сторону от полярных регионов. Например, айсберги, отколовшиеся от ледников Гренландии, часто попадают в Западное Гренландское течение, а затем в Лабрадорское течение, несущее их вдоль побережья Северной Америки к Ньюфаундленду.
  • Ветры: Айсберги также подвергаются воздействию постоянных ветров, которые могут значительно изменить их траекторию в зависимости от направления и силы ветра. Воздействие ветра особенно заметно у поверхности, где выступающая часть ледяного образования подвергается его влиянию.
  • Кориолисово отклонение: Это явление, вызванное вращением Земли, также оказывает непостоянное влияние на дрейф айсбергов, вызывая их отклонение вправо в Северном полушарии и влево в Южном полушарии от первоначального направления движения.
  • Температурные градиенты: Айсберги, как правило, следуют путем холодных течений и избегают теплых вод, поскольку в более тёплых водах они будут таять быстрее. По этой причине пути их дрейфа часто пролегают в районах, где температура воды ниже.
  • Завершение миграции: Айсберги продолжают свой путь до тех пор, пока не дойдут до более теплых вод, где они постепенно тают и распадаются на более мелкие куски. Окончательно их путь заканчивается полным таянием и превращением в воду, что может произойти на расстоянии тысяч километров от их начальной точки.

Маршруты миграции айсбергов имеют большое значение для мореплавания, так как они представляют опасность для судов. Организация по мониторингу айсбергов, такая как Международный патруль айсбергов (International Ice Patrol), отслеживает айсберги и их движения, чтобы обеспечивать безопасность судоходства.

Заключение

Айсберги являются невероятным напоминанием о величии природы и бесконечной изменчивости нашей планеты. Мы подробно рассмотрели, откуда берут начало эти гигантские ледяные блоки, какие тайны скрывает их внутренняя и внешняя структура, каковы их пути и как они влияют на окружающую среду.

Узнав о разнообразных формах и размерах, о местах их обитания и формирования, а также о многочисленных аспектах их существования, мы можем оценить сложность и важность этих ледяных колоссов.