Много необычных тайн хранит наша планета. Среди них брайникл - удивительный процесс образования специфической формы морского льда, о котором известно пока не так много.
«Ледяной палец смерти» - это поток оледеневающей воды, который, достигнув дна, замораживает на своём пути всё живое.
Зафиксировали его впервые ещё в 1962 году. Процесс возникновения подводного сталактита был описан океанографом Силье Мартином.
Но реальное подтверждение и возможность наблюдать это необычное явление учёные получили лишь в 2011 году, когда в арктических водах кинооператоры съёмочной группы ВВС Хьюг Миллер и Даг Андерсон засняли его с помощью таймлапс-камер.
Брайникл (с английского от brine - рапа и icicle - сосулька; ice stalactite) - это образование формы морского льда, когда слабосолёная (3–5%) ледяная вода встречается с океанской прослойкой, перенасыщенной солями. В результате происходит образование подводных сосулек.
Внешне брайникл представляет собой ледяную трубку, растущую от слоя льда на поверхности воды в направлении дна.
Внутри - ледяная и очень солёная вода, которую брайникл затягивает из морских льдов, находящихся над ним.
При зарождении «палец смерти» очень хрупок, а стенки тонкие, но благодаря постоянному потоку холодного рассола он наращивает свою прочность.
Лёд отличается необычной пористой структурой.
При благоприятных условиях этот сталактит достигает дна и продолжает свой рост по подводным склонам, словно ледяной ручей.
Останавливается он, лишь достигнув низшей точки шельфа.
Видео: как образуется «ледяной палец смерти»
Съёмка возникновения брайникла была произведена недалеко от острова Литл Рэйзорбэк. Это первое видео, которое даёт нам возможность увидеть удивительное природное явление, возникающее в холодных водах мирового океана.
Учёные предполагают, что эти же сосульки в далёком прошлом могли представлять собой что-то вроде «химического сада» - центра формирования жизни, в котором образовывались органические молекулы.
Это уникальное явление, но далеко не единственное - природа готовит нам ещё много открытий как в мире низких температур, так и высоких.
Палец смерти – природное явление в арктических водах. Оно напоминает ледяную сосульку, увеличивающуюся в размерах и превращающуюся в замерзший ручей, как только сгусток льда достигнет дна. В научной среде феномен известен под названием «брайникл».
Характеристики брайникла
Палец смерти в Антарктиде можно увидеть зимой. Причина – разность температур воды и воздуха. Когда атмосфера охлаждается до -18 градусов, температура воды держится у отметки -2 градуса.
Морская вода поднимается из подледного слоя вверх, где ее охлаждает морозный воздух, после чего опускается на дно и замораживает теплые струи воды, встречающиеся на пути. Охлаждаемый слой замерзает и покрывается коркой льда – из него вытесняется соль. Затем под сформированным ледяным слоем образуется прослойка соленой воды высокой плотности.
Далее переохлажденная рапа движется ко дну, следуя законам физики. Вода, с которой она соприкасается, охлаждается до -18-20 градусов, замерзает и кристаллизуется. В процессе кристаллизации образуется хрупкая пористая трубка – палец.
Брайниклы растут со скоростью 30 см за час. Процесс не заканчивается, когда ледяные сталактиты достигают дна.
У холодной струи плотность в несколько раз выше, чем у окружающих ее океанических вод, сама она холоднее льда. Обитатели океанических глубин, попадая в ее ловушку, погибают.
Ранее феномен не встречался в природе, поэтому ученые в разных странах досконально изучают его.
Первые сведения
Океанограф Силье Мартин первым описал ледяной палец смерти – это произошло в 1974 году. Он сравнил его с полыми трубками, визуально напоминающими сосульки, и поделился предположениями о механизме образования.
Позднее исследовательская группа из Испании предложила свою модель образования ледяных сталактитов. Их рассказ о массовом замораживании морских звезд в критически холодном потоке жидкости впечатлил ВВС. В 2011 году съемочная группа этого канала первой отправилась в Антарктиду, где первой сняла на видео ледяной палец смерти.
Сюжет видео
Операторы-подводники Дуг Андерсон и Хью Миллер установили видеокамеры недалеко от вулканического острова Росса. Техника запечатлела, как 4 брайникла увеличивались в размерах. Рост происходил настолько быстро, что через 3,5 часа ледяные сталактиты коснулись дна.
Видео пальца смерти демонстрировало полную и объективную картину природного явления. Брайниклом его назвали от английских слов «brine» и «icicle», что дословно переводится как «сосулька из океанской воды». Термин применяется как название соленого и плотного столба океанической воды, которая холоднее льда.
В сюжете команды ВВС видно, как столб начинает движение от поверхности океана ко дну, превращая в лед все, что попадается на его пути, в том числе живые организмы. Зрелище фантастическое.
Источник зарождения жизни
Испанские ученые из университета Гранады детально исследуют структуру брайниклов, их химические особенности. Они убеждены, что подводный палец смерти, убивающий морских обитателей, одновременно является источником зарождения жизни.
В пользу этой версии свидетельствует тот факт, что мембраны, химические градиенты, электропотенциал и другие условия, характерные для ледяных сталактитов, встречаются и в естественной среде. Одна из таких сред – гидротермальные источники. Структуры, встречающиеся у источников, отличаются от океанических тем, что растут вверх.
Это явление происходит в арктических подледных водах из-за разных температур замерзания воды с разной соленостью. Внешне оно выглядит как неожиданный рост ледяной сосульки, которая, достигнув дна, превращается в ледяной ручей. Морские животные, встретившие на своем пути брайникл, быстро покрываются корочкой льда и замерзают.
Идея о существовании брайникла впервые была высказана еще в 1974 году, но только в 2011 году она была доказана. Операторы BBC случайно засняли это явление, и на сегодняшний день это единственная видеосъемка брайникла.
Новый английский термин «brinicle» от «brine» (океанская вода) и «icicle» (сосулька) обозначает столб воды в океане, более соленой и более плотной, чем окружающая вода, и очень холодной – холоднее льда.
Этот ледяной столб медленно спускается с поверхности океана до самого дна (здесь это Южный океан) и замораживает все на своем пути, включая обитателей океанского дна.
Кинооператоры Хьюг Миллер и Даг Андерсон (Hugh Miller et Doug Anderson) стали первооткрывателями неведомого ранее феномена во время своего присутствия в Антарктике. Над поверхностью океана кинооператоры нашли ледяные сталактиты, которые прожигают глубину океана в виде струи чрезвычайно холодной (практически замороженной) и очень соленой воды. Ученые наименовали этот феномен «бриниклы», а операторы, которые его наблюдали окрестили это явление «ледяным пальцем смерти».
Вода этой струи обладает гораздо большей плотностью, чем вся прочая окружающая ее вода океана, и к тому же температура этой струи гораздо ниже, она холоднее льда, буквально говоря. Как такое возможно ученые не могут пояснить. Ранее с подобным явлением никто не встречался и даже не догадывался о возможности присутствия такого!
Создается такое впечатление, что этот «Ледяной палец смерти» убивает все живое до чего прикасается, обращая все в лед. Это отчетливо можно увидеть на необыкновенном видео, которое предоставил канал BBC. Этот леденящий стремительный поток соленой воды как бурная внутриокеанская река мчится от поверхности до самых глубин океана и сметает все на своем пути. Все океанические животные (морские звезды и другие океанские организмы) раз за разом попадают в эту ледяную ловушку.
Возле вулканического острова Росса, где были определены подводные камеры BBC, операторы смогли найти и заснять 4 ледяных сталактита, которые создаются с очень большой скоростью и вправду заставляют леденеть кровь в жилах того, кто наблюдает за этим феноменом.
«Сосульки смерти» представляют собой подводные сталактиты. Такое название они получили из-за того, что, образуясь на дне в местах, где в воду попадают примеси (эти сосульки – центр кристаллизации), на своем пути они убивают морские звезды и морских ежей.
Исследования биологов показали, что лед в «сосульках смерти» намного более пористый, чем в льдинах, и он выносит на поверхность моря соли.
Ученые не исключают, что эти же сосульки (другое название – бриниклы) в прошлом могли представлять собой что-то наподобие «химического сада» (в нем вырастали органические молекулы), быть центром формирования жизни.
Брайникилы также могли играть роль гидротермальных источников, использующихся в классических теориях зарождения жизни.
Первым это явление в 1974 г. подробно описал океанограф Силье Мартин (Seelye Martin). В настоящее время группа исследователей из Испании опубликовала исследование состава и структуры брайниклов, предложив модель механизма их формирования. Когда соленая океанская вода замерзает, она отдает соль, образуя пресный лед. Эта избыточная соль насыщает воду, остающуюся на поверхности льда и в полостях в ледяной толще.
В результате получаются ледяные резервуары, содержащие пересоленный раствор высокой плотности с очень низкой температурой замерзания: с увеличением солености эта температура снижается. Если лед трескается, эта плотная, тяжелая и экстремально холодная жидкость начинает опускаться ко дну в виде такого смертоносного потока, замораживая на своем пути все живое. Эта массовая гибель морских звезд, оказавшихся на пути брайникла, весьма впечатлила съемочную группу ВВС.
Студентам-химикам известен популярный наглядный эксперимент, называемый «коллоидный сад», когда в концентрированный солевой раствор добавляют соли определенных металлов, и при этом выпадает твердый осадок, образующий стройные ветвящиеся структуры, похожие на инопланетные растения. Такие «сады» вырастают и в естественных условиях, в том числе у гидротермальных источников - знаменитых черных курильщиков, где из-под океанского дна под огромным давлением вырываются струи горячей, перенасыщенной минералами воды. Ученые полагают, что смертоносные брайниклы имеют с этими «садами» много общего, несмотря на то, что «сады» черных курильщиков растут снизу вверх, а брайниклы – сверху вниз.
Более того, оба явления считают ключевыми для первых этапов химической эволюции, предшествовавшей зарождению на Земле биологической жизни. Черные курильщики в последние годы нередко фигурируют в современных теориях происхождения жизни. Кто знает, может быть и брайниклы могли бы вписаться в эту модель – например, при зарождении особых форм жизни на планетах, закованных льдами?
Жми «Нравится » и получай лучшие посты в Фейсбуке!
Потрясающий и немного устрашающий феномен был заснят на видео и назван "ледяной палец смерти".
Кинооператоры Хьюг Миллер и Даг Андерсон (Hugh Miller et Doug Anderson) стали первооткрывателями неизвестного ранее феномена во время своего пребывания в Антарктике. Над поверхностью океана они обнаружили ледяные сталактиты, которые пронизывают глубину океана в виде струи экстремально холодной (практически замороженной) и очень соленой воды. Ученые назвали этот феномен "бриниклы", а операторы, которые его наблюдали окрестили это явление "ледяным пальцем смерти".
Вот что происходит с животными под водой:
Вода этой струи обладает намного большей плотностью, чем вся остальная окружающая ее вода океана, и к тому же температура этой струи намного ниже, она холоднее льда, попросту говоря. Как такое возможно, не могут объяснить. Ранее с подобным явлением никто не сталкивался и даже не догадывался о возможности существования такого!
Этот "Ледяной палец смерти" убивает все живое до чего дотрагивается, превращая все в лед. Это отчетливо можно увидеть на фантастическом видео, которое предоставил канал BBC. Этот леденящий стремительный поток соленой воды как бурная внутриокеанская река мчится от поверхности до самых глубин океана и сметает все на своем пути. Все океанские животные (морские звезды и другие океанские организмы) постепенно попадают в эту ледяную ловушку.
