Чому крига на озері гуде й "стріляє": як мороз змушує лід звучати наче метал
Причина пов'язана з перепадами температури. Крига на озері – це велика суцільна пластина, яка реагує на охолодження, нагрівання та різницю температур між своєю верхньою і нижньою частинами, розповідає Нome.
AdvЧому крига на озері тріщить і "стріляє"?
Особливо помітним цей процес стає там, де на льоду мало снігу. Сніговий покрив працює як ізолятор і частково захищає поверхню від різкого охолодження. Якщо снігу немає, верхній шар криги може охолонути майже до температури повітря.
Водночас нижня частина, яка безпосередньо контактує з водою, залишається приблизно біля 0 градусів. Через таку різницю температур різні частини крижаної пластини змінюються неоднаково. Лід починає деформуватися і вигинатися, а всередині нього накопичується механічна напруга.
Коли крижана поверхня вже не може витримувати це навантаження, утворюється тріщина. Саме такі раптові розломи й можуть супроводжуватися різкими звуками. Одна тріщина дає короткий удар, а коли коливання поширюються великою крижаною пластиною, звук може розтягуватися й нагадувати металевий гул або дивне "співання" озера.
РекламаСередні ціни в мережі АЗС «Amic Energy» станом на
"Співання" криги – фізичний процес / Фото Pixabay
Чому на кризі з'являється ціла мережа тріщин?
Один перепад температури не обов'язково закінчується лише одним розломом. Якщо лід неодноразово охолоджується та деформується, процес повторюється. З часом суцільна поверхня може розділитися на менші крижані пластини, між якими утворюється густа мережа тріщин.
Служба національних парків США описує такий ефект на річці Ненана на Алясці, де широкі термічні тріщини простягалися на десятки метрів. Сніг здатен помітно впливати на цей процес. Вимірювання на озері Хорсшу показали, що чим товстішим був сніговий покрив, тим теплішою залишалася поверхня льоду під ним. Тобто сніг послаблює різкий температурний контраст між морозним повітрям і кригою.
Тому моторошний гул замерзлого озера не потребує містичного пояснення. Це наслідок того, як велика крижана поверхня реагує на холод, деформується і тріскається під дією температурних напружень. Водночас сам звук нічого не говорить про те, наскільки безпечною є конкретна ділянка льоду. Гучне потріскування не можна використовувати як ознаку того, що крига достатньо міцна для виходу на неї.