Кто есть кто в мире природы - Ситникова Екатерина - Страница 15

Почему лед скользкий?

На гладко натертом полу легче поскользнуться, нежели на обыкновенном. Казалось бы, то же самое должно происходить на льду, то есть гладкий лед должен быть более скользким, нежели лед бугорчатый, шероховатый.

Но если вам случалось везти нагруженные санки по неровной, бугристой ледяной поверхности, вы могли убедиться, что, вопреки ожиданиям, сани проскальзывали по такой поверхности заметно легче, чем по гладкой. Шероховатый лед более скользок, чем зеркально гладкий! Это объясняется тем, что скользкость льда зависит главным образом не от гладкости, а от совершенно особой причины: от того, что температура плавления льда понижается при увеличении давления. Как это происходит? Стоя на коньках, мы опираемся на очень маленькую площадь, всего в несколько квадратных миллиметров. И на эту небольшую площадь целиком давит вес нашего тела. Конькобежец же давит на лед со значительной силой, и под большим давлением лед тает. Таким образом, между полозьями коньков и льдом находится тонкий слой воды, – не удивительно, что конькобежец скользит. И как только он переместит ноги в другое место, там произойдет то же самое. Всюду под ногами конькобежца лед превращается в тонкий слой воды. Чем больше давление на лед, тем обильнее плавление и, следовательно, тем лед более скользок.

Можно ли обжечься льдом?

Странный вопрос, не правда ли? Ведь обжечься по-настоящему можно, только коснувшись горячего предмета. Нервные окончания немедленно пошлют сигнал в форме резкой боли головному мозгу, и мозг прикажет отдернуть пальцы от раскаленной поверхности. Но в том-то и дело, что вы чувствуете такое же жжение, когда касаетесь льда. Конечно, боль не такая сильная, как от горячего предмета, но все равно достаточно чувствительная. И нервы, «настроенные» на тепло, привыкшие к нормальной температуре, реагируют так же быстро. Так что и льдом, оказывается, можно обжечься. Верней, ощутить сходные неприятные чувства. Оно и понятно: суть и в том, и в другом случае заключается в резком перепаде температур. И более ни в чем.

Почему лед плавает?

Лед образуется, когда температура окружающей среды становится достаточно низкой, и вода замерзает, при этом заметно увеличиваясь в объеме. Известно, что из 10 литров воды получается примерно 11 литров льда.

Способность любого тела плавать или тонуть в воде определяется в соответствии с принципом, впервые сформулированным Архимедом, древнегреческим ученым, жившим в III веке до н. э. Он открыл закон, который впоследствии получил название закона Архимеда. В нем утверждается, что всякое тело, погруженное в жидкость, выталкивается на поверхность с силой, равной весу вытесненной телом жидкости.

Дерево в среднем вдвое легче воды, поэтому деревянный брусок удерживается на плаву количеством воды, равным половине его собственного объема. Кора пробочного дуба впятеро легче воды, а лед – примерно на одну десятую. Вот почему айсберг на девять десятых погружен в воду, и на самом деле он гораздо больше, чем нам кажется.

Когда температура окружающей среды лишь ненамного ниже точки замерзания воды, то есть 0°С, лед можно растопить без дополнительного нагревания, путем увеличения давления. При снятии дополнительного давления, однако, вода снова замерзает. Так, например, когда, набрав пригоршню снега, вы сжимаете его в руках, чтобы слепить снежок, часть снежинок при этом плавится, превращаясь в воду, которая вновь замерзает, стоит вам лишь разжать ладони.

Расширение воды при образовании льда приводит к высвобождению значительной силы. Вода, из года в год заполняющая маленькую трещину в скале, превращаясь зимой в лед, увеличивается в объеме и в конце концов способна расколоть огромную глыбу из гранита! Этот процесс играет важную роль в выветривании и разрушении горных пород. Человек издавна научился использовать эту силу в своих целях. В огромных каменоломнях в Финляндии рабочие-каменотесы без особых усилий расщепляют гигантские обломки скал, заполняя имеющиеся в камне трещины водой и затем дожидаясь, пока она замерзнет.

Где находится самый большой ледник?

На горных вершинах так холодно, что снег там никогда не тает. Он скапливается, скользит вниз по склонам, пока, наконец, не превращается в некое подобие ледяной реки. Это и есть ледник.

Под собственной тяжестью ледник сползает вниз, к долинам, где тает. Как и обычная река, ледник пополняется новыми притоками льда и моренами (увлекаемыми льдом горными породами). Скорость его сползания обычно не превышает 100 метров в год. Достигнув подножия горы, лед вытаивает. Ледник «ледяное море» («Мер-де-Глас») в горном массиве Монблан имеет в длину 14 километров.

Почему ледники существуют и в наши дни?

Огромную массу льда, с образования которой начался ледниковый период в Северной Америке, назвали «континентальным ледником»: в самом центре его толщина достигала 4,5 илометров. Возможно, этот ледник формировался и таял четыре раза за весь ледниковый период.

Ледник, который покрывал другие части света, в некоторых местах не растаял! Например, огромный остров Гренландия все еще покрыт континентальным ледником, за исключением узкой прибрежной полосы. В своей средней части ледник иногда достигает толщины более 3 километров. Антарктида также покрыта обширным континентальным ледником толщиной в некоторых местах до 4 километров!

Причиной сохранения в некоторых районах земного шара ледников до наших дней, является то, что они не растаяли с ледникового периода. Но основная часть ледников, встречающихся сейчас, образовалась недавно. В основном они расположены в горных областях.

Они берут свое начало в широких, пологих, по форме напоминающих амфитеатры, долинах. Снег попадает сюда со склонов в результате обвалов и лавин. Такой снег не тает летом, с каждым годом становясь все глубже. Постепенно давление сверху, некоторое оттаивание, повторное замораживание удаляют воздух из донной части этой снежной массы, превращая ее в твердый лед. Огромный вес льда и снега сдавливает всю массу и заставляет ее двигаться вниз по долине. Такой движущийся поток льда и есть горный ледник.

В Европе в Альпах известно более 1 200 таких ледников! Они существуют в Пиренеях, в Карпатах, на Кавказе, а также в горах южной части Азии. На юге Аляски находятся десятки тысяч подобных ледников, некоторые длиной от 50 до 100 километров!

Как перемещаются ледники?

Наиболее распространенными являются альпийские ледники. Альпийские, или, как их еще называют, долинные, ледники сползают вниз с заснеженных вершин подобно могучим ледяным рекам. Источником огромного количества снега, который большей частью образует альпийские ледники, является верхняя часть долины, по форме напоминающая амфитеатр, огороженный крутыми склонами гор. Снег сдувается туда ветром и скатывается вниз в виде лавин. Летом он не успевает растаять, и с каждым годом снежный покров становится все толще.

Как мы уже знаем, в конце концов нижние слои снега уплотняются, подтаивают, промерзают и превращаются в лед. Под тяжестью снега, расположенного выше по склону, масса льда постепенно начинает сползать вниз в долину.

Когда ледник опускается ниже снежной массы гор, он начинает таять. Когда процесс таяния протекает медленнее, чем движение ледника, то последний остается на одном месте. Если же дело обстоит наоборот, то ледник как бы «поворачивается вспять», и возвращается в верхнюю часть долины. В тех случаях, когда альпийские ледники сползают со склонов гор, находящихся на морском побережье, от них в конце концов откалываются огромные глыбы льда и становятся плавучими ледяными островами – айсбергами.

Откуда. берется айсберги?

Для нас айсберги – это прекрасные объекты для изучения и наблюдения. Но для океанских кораблей они представляют огромную опасность.