Примерно раз в 2–3 года мне удаётся увидеть ледоход на Волге. Это впечатляющее зрелище: льдины скрипят, поют, наезжают друг на друга, сталкиваются и отталкиваются на считаные секунды. Откровенно говоря, выглядит всё это не только величественно, но и небезопасно: кажется, что льдины готовы затереть всё живое и неживое на своём пути. Но дух захватывает.

И странно в этот момент думать, что где-то не так суетливо, а величественно плывут не просто льдины, а огромные ледяные плато и горы, которые совсем иначе звучат, сталкиваются, добираясь туда же, куда и льдины — к месту своей верной гибели. В обоих случаях — лёд, просто лёд, но сколько в нём тайн, загадок, научного интереса и первобытного ужаса от могущества и мощи природы.

А что вообще мы знаем об айсбергах, кроме истории с «Титаником»? 

Автор — чудесный Антон Гудим

Если кто-то 2 апреля всё-таки не поверил, напомним ещё раз: RUVDS запускает ЦОД на дрейфующей льдине на Северном полюсе. Не айсберг, конечно, но внушительная. По этому поводу у нас конкурс — информация в конце публикации.

Вопросы


  1. Что такое айсберг? Это просто кусок замёрзшего льда?
  2. Сколько айсбергов на планете?
  3. В мультиках на айсбергах сидят пингвины и медведи, а в «Титанике» айсберг похож на крутую скалу. Какие они на самом деле?
  4. Какого размера айсберг?
  5. Сколько лет айсбергу?
  6. Почему говорят «это только верхушка/вершина айсберга»?
  7. Какого цвета айсберг, белый или голубой?
  8. Айсберг состоит из такого же льда, как лёд на реках или на Байкале?
  9. Айсберг быстро плывёт?
  10. Айсберг может растаять?
  11. Айсберги есть везде?
  12. Так может их уничтожать сразу, как откололись? Взрывать, например?
  13. Айсберг может утонуть? А перевернуться? А застрять или сесть на дно?
  14. Что будет, если ледокол столкнётся с айсбергом?
  15. Подводная лодка может врезаться в айсберг?

1. Что такое айсберг? Это просто кусок замёрзшего льда?


Айсберг — это огромный фрагмент ледника, который откололся и как бы «соскользнул» в океан в результате тектонических движений, таяния или движения самого ледника (процесс откалывания называется отел). Чаще всего после отделения от ледника он дрейфует в районе, где откололся, или же движется по океаническим течениям в сторону более тёплого климата. Сам «родительский» ледник образуется тысячелетиями из слоёв плотного снега на суше. Верхние слои снега давят на нижние, в результате чего на глубине 60–70 метров образуется ледниковый лёд. Сам ледник не статичен и постепенно ползёт (правильно говорить «течёт») к океану. По сути, айсберги — сколы с краёв ледника. 

Немного практической логопедии. Читаем вслух, разминаем артикуляционный аппарат: ледник Брайдмеркурьйокюль, юго-восточная Исландия

2. Сколько айсбергов на планете?


Это число непостоянно и зависит от состояния климата. Сейчас ежегодно от Антарктиды откалывается около 40 000 айсбергов, от Гренландии — 15–16 тысяч. Но до судоходных путей добираются около 500 штук в год.

3. В мультиках на айсбергах сидят пингвины и медведи, а в «Титанике» айсберг похож на крутую скалу. Какие они на самом деле?


Правы и авторы мультфильмов, и авторы фильма. Айсберги бывают разных типов, а учёные выделяют ещё и несколько параметров классификации. Но нам для общего представления о предмете достаточно знать, что не все айсберги одинаково плоские (и полезные).

  • Айсберги тафельберги (столообразные) — огромные плоские айсберги, которые похожи на стол или на сцену. Это целые ледяные платформы, достигающие размера острова. 
  • Куполообразные айсберги — формируются при разрушении ледников, поэтому выглядят круглыми и полированными.
  • Айсберги-скребни — те самые классические «картиночные» айсберги, почти вертикальные горы или скалы изо льда.
  • Пирамидальные айсберги — многопиковые горы, которые сформировались не как сколы, а как оползни.
  • Айсберги-торы — полностью плоские айсберги с плоским «днищем», имеют форму таблетки.  

Отдельно можно выделить ледяные острова (к ним можно отнести и тафельберги, и торы) — гигантские плоские льдины, на которых могут жить не только пингвины и другие птицы, но и люди. Обычно на таких айсбергах размещаются временные плавучие научные станции и проводятся различные эксперименты.

Пирамидальный айсберг

4. Какого размера айсберг?


Начнём с того, что не всё то айсберг, что ледяное и плавает: есть что-то меньше, а есть что-то больше. Чтобы быть классифицированным как айсберг, лёд должен возвышаться над водой не менее чем на 5 метров (16 футов) над уровнем моря и иметь толщину у ватерлинии не менее 30 метров (98 футов). Меньшие кусочки льда — это куски берги (1–5 метров в высоту и 10–30 в ширину) и гроулеры (примерно 1×10 м). Однако встречаются айсберги выше 70 метров (это 2,5 стандартные девятиэтажки) и шире 225. Всё, что больше — ледяные острова (в основном, «обитают» в южном полушарии и «отваливаются» от антарктических ледников). 

Несколько рекордсменов среди айсбергов (для сравнения — площадь Москвы 2 561 км²):

  • B-15 — 11 000 км², откололся в марте 2000 от шельфового ледника Росса — самый большой на данный момент айсберг
  • A-68 — 5 800 км², откололся в июле 2017 от шельфового ледника Ларсена
  • А-76 — 4 320 км², откололся в мае 2021 года от шельфового ледника Ронне
  • А23а — 4 170 км², откололся в сентябре 1986 года от внешнего края шельфового ледника Фильхнера, стоял на месте 30 лет и возобновил дрейф в 2023 году. Этот айсберг унёс с собой часть советской научной базы «Дружная-1» (только оборудование и постройки). Айсберг движется в море Уэдделла вдоль берегов Антарктиды.

За редким исключением такие крупные айсберги довольно быстро раскалываются ещё на несколько айсбергов, которые продолжают свой независимый дрейф.

Айсберг А-68

Айсберг В-15

Отличный импортный фильм про полярников и их работу — интересно посмотреть целиком, но можно перемотать на 15:50 и там как раз рассказ полярника про айсберг А-68. Обратите внимание, с каким уважением и даже трепетом он говорит об этой махине.

5. Сколько лет айсбергу?


Если судить по возрасту «родного» ледника, то от 3 до 10 тысяч лет (то есть от первого снегопада на леднике до момента полного исчезновения глыбы). Если судить по срокам жизни, то всё зависит от направления движения: айсберги могут дрейфовать годами, а могут довольно быстро достичь тёплых вод и окончательно растаять.

6. Почему говорят «это только верхушка/вершина айсберга»?


Имея плотность меньше воды, айсберг не держится на поверхности, а большей своей частью плавает в толще за счёт гигантского веса. ⅞ айсберга — под водой, мы видим только вершину. Кстати, именно поэтому океаническое течение играет в направлении дрейфа айсберга гораздо более значительную роль, чем направление и сила ветра.

7. Какого цвета айсберг, белый или голубой?


Цвет льда айсберга зависит от множества факторов: географии (в Гренландии одни, в Антарктиде — другие), состава воды, возраста ледника, близости вулканов и т. д.

Если вы видите белый айсберг, то, скорее всего, вы имеете дело с молодым айсбергом (то есть, проще говоря, снег на его ледник нападал недавно — но возможно, сильно раньше, чем вы родились или даже раньше, чем был создан город, в котором вы живёте. Из-за «свежего» снега в толще льда такого айсберга много пузырьков воздуха, через которые легко проходит солнечный свет.  

Если вы наблюдаете красивый голубой айсберг, значит, лёд в нём гораздо старше, чем у белого: воздух в толще уже «выдавлен», а возраст ледника — многие тысячелетия.

Фотограф Алекс Корнелл, 2014, Антарктида

Чёрным айсберг может быть по двум причинам. Первая — налетел вулканический пепел и окрасил чистый снег. Вторая, и самая распространённая: айсберг состоит из дождевой воды, которая за века вытеснила вообще весь воздух и теперь он сильно погружён в воду и выглядывает большим чёрным опалом (хотя на самом деле прозрачен). Чёрные айсберги такого рода глубоко погружены в воду, малозаметны и представляют особую опасность для судов.

Чёрный опасный

А этот просто молодой в вулканической пыли

Если айсберг вам кажется пятнистым, жёлтым, коричневым, полосатым и вообще грязным, то так и есть: по мере формирования ледник собирал песок, глину, траву, животных и проч. — всё это может сказаться на цвете и прозрачности. 

8. Айсберг состоит из такого же льда, как лёд на реках или на Байкале?


Формально — да — замёрзшая вода с плотностью около 0,92 г/см³, которая успешно плавает в океанической воде 1,025 г/см³. Однако плотность может меняться в зависимости от содержания воздуха. Чаще всего айсберги чрезвычайно чистые и пресные, поэтому их можно при встрече облизать (главное, чтобы встреча была добровольной и в безопасных условиях). Кстати, эти «куски чистой пресной воды» будоражат умы экологов и даже политиков, которые всерьёз рассматривают способы «буксировать» айсберги к странам, страдающим от нехватки пресной воды (к слову, это не столь безумная идея, как кажется).

Фотограф Алекс Корнелл, 2014, Антарктида

И даже если в формировании айсберга поучаствовала солёная океаническая вода, лёд получается пресным: ионы натрия и хлора за много лет вытесняются из кристаллической решётки льда, а часть соли стекает в периоды частичного таяния. 

9. Айсберг быстро плывёт?


Скорость движения айсберга зависит от наличия течений, веса, состава. Для российского Арктического шельфа она оценивается в 0.02–0.29 м/с, максимальные индивидуальные скорости достигали 1–1.1 м/с (но это редкие рекорды). Средняя по всему миру — 0,19 м/с. Кстати, вот вам ссылка на научную статью о перемещении айсбергов — кажется, это серьёзная подсказка в нашем квесте. 

10. Айсберг может растаять?


Конечно. Попав в тёплые океанические воды, айсберг тает без остатка.

11. Айсберги есть везде?


В принципе, айсберги могут быть везде, где есть очень крупные ледники. Чаще всего айсберги откалываются в Антарктиде (Южное полушарие, самое активное формирование айсбергов) и на острове Гренландия (автономная территория Дании в Северном полушарии). Третий район — Антарктический Архипелаг (острова Канады). Но айсберги могут откалываться также у берегов Аляски, Шпицбергена, Земли Франца-Иосифа). 

А вот течение может занести айсберг довольно далеко: например, в Северную Атлантику до 40–42° с. ш., иногда айсберги наблюдали у Азорских и Бермудских островов (30–35° с. ш.), нередко — в Исландии. Доплыть до тропиков — практически казуистика. 

Кстати, интересный факт: иногда учёные не успевают проверить гипотезы или провести исследования относительно нестандартной траектории или какого-либо другого аспекта жизни айсберга — потому что он успевает растаять.

12. Так может их уничтожать сразу, как откололись? Взрывать, например?


Во-первых, это не так просто (вспомните размер). Во-вторых, это не принесёт никакого эффекта («Титаник» уже не спасти, да и его айсберг был весьма скромным — кстати, он пережил свою жертву более чем на год и бесследно растаял). В-третьих, айсберги — это часть огромной экосистемы.

  • Айсберги — это часть гидросферы и криосферы, их положение, количество, структура, траектория движения рассказывают человечеству о положении дел с климатом и сигнализируют о существующих проблемах.
  • Айсберги — потенциальный запас пресной воды (причём чаще всего очень чистой воды!).
  • В Антарктике на айсбергах нередко встречаются и даже живут и размножаются колонии птиц.
  • Под «днищем» айсберга проживает и благополучно растут огромные колонии криля, осваивающие «пастбища» из диатомовых водорослей. А криль — важнейшее звено антарктической пищевой цепочки (его едят пингвины, тюлени, киты и морские птицы) и пищевой цепочки южных широт, куда криль на айсберге и доезжает.
  • На айсбергах можно размещать уникальные плавучие системы оборудования для наблюдения за атмосферой и гидросферой.  


13. Айсберг может утонуть? А перевернуться? А застрять или сесть на дно?


Да, может и застрять, и утонуть: как в случае с любым плавучим объектом, чаще всего причины «айсбергокрушения» —  рифы, отмели и мелководье. Учёным удавалось увидеть следы айсбергов на дне океана — длинные траншеи и борозды, «выкопанные» блуждающей глыбой. Кстати, откалываясь от ледника, айсберг может тревожить донных жителей и даже уничтожать популяции. Так, численность беспозвоночных мшанок на дне у антарктических ледников значительно снизилась, т. к. айсберги стали откалываться чаще и уничтожают колонии мшанок, продолжительность жизни которых сократилась с 5 лет до двух с половиной, и беспозвоночные просто не успевают достичь половой зрелости, чтобы восстанавливать популяцию.   

Однако чаще айсберг всё-таки переворачивается. Из-за формы положение большинства айсбергов нестабильно, поэтому при подтаивании, обдувании, разрушении, откалывании фрагмента айсберг может опрокинуться набок или совсем нырнуть вниз головой вершиной и вверх ногами основанием, причём буквально за секунды. С плоскими айсбергами такое не происходит.

14. Что будет, если ледокол столкнётся с айсбергом?


Ответ на этот вопрос есть из первых рук — в интервью капитана атомохода «50 лет Победы» Дмитрий Лобусов: «Даже если бы «Титаник» столкнулся с айсбергом правильно — ну, побили бы тарелки, люди получили бы ушибы, но трагедии бы не случилось. Как Чернобыль внёс большой вклад в повышение безопасности атомной энергетики, так и «Титаник» — в повышение безопасности мореплавания. Изменились конструкции кораблей и спасательных шлюпок, получила развитие экстренная радиосвязь. Если мы носом столкнёмся, то ничего не повредим. Если бортом — поцарапаемся. И пойдём дальше.» 

Лабрадор, Канада

Была история и с китайским ледоколом, который спокойно себе выжил после столкновения с айсбергом. Да и современные средства обнаружения ледяных объектов делают судоходство среди льдов безопаснее. Гораздо хуже обстоят дела на буровых платформах, которые не могут подвинуться или отплыть, а айсберг вполне может к ним пожаловать. Учёные и инженеры работают над этой проблемой, а пока у некоторых платформ всё делается с помощью простой механики: например, платформу «Хайберния», добывающую нефть на востоке от острова Ньюфаундленд, обслуживают два специальных буксира, которые окружают подплывающий айсберг тросом и оттаскивают от платформы. Но понятно, что такое не со всеми прокатит.

Впрочем, не стоит забывать, что ледокол — это не совсем обычный корабль, а айсберг на 10% прочнее бетона. Поэтому лучше активно изучать маршруты, использовать эхолокацию, лидары и не наезжать на ледяную глыбу с разгона — у такого льда есть все шансы пробить корабельное железо и повести судно на дно. Собственно, учёные и мореплаватели этим и занимаются. Кстати, вот занимательный рекламный материал компании, поставляющей средства обнаружения айсбергов.

Буквально: айсберг на верёвочке

15. Подводная лодка может врезаться в айсберг?


Теоретически, конечно, да. Но, думается, что современные системы эхолокации субмарин делают такое столкновение маловероятным. В интернете можно найти свидетельства о столкновении с айсбергом советской подводной лодки К-475 (советский ракетный подводный крейсер стратегического назначения, корабль проекта 667Б «Мурена») в 1988 году, об этом случае есть даже упоминания в англоязычной «Популярной механике», но в гарантированно надёжных источниках информацию найти не удалось. Поэтому делимся ссылкой на форум с самым детальным изложением этой истории и будем благодарны, если кто-то поделится ссылкой или фото надёжного источника.



Эта статья поможет мне выиграть в конкурсе? И что вообще за конкурс?


Ну так мы её для этого и писали — минимально необходимый набор знаний из айсберговедения мы тут обозначили, дальше сами!

Что за конкурс? Всё просто, как мир: есть арктичесций ЦОД, который мы сбросили на самую северную дрейфующую базу недалеко от полюса. Льдина с базой дрейфует, ЦОД — на ней, координаты передаются постоянно (но спутник находится в зоне связи не всегда: орбита не геостационарная).

Ваша задача — угадать координаты ЦОДа на момент конца эксперимента (сделать это можно на сайте проекта). Прогнозы нужно делать на на основании анализа места прыжка и прочих данных из наших социальных сетей.

Очки даются за:

  1. Точность попадания: чем ближе ваши координаты к финальным переданным, тем больше очков;
  2. Время прогноза: чем раньше вы сделали прогноз, тем больше очков.

То есть из двух прогнозов с точностью до 30 километров в первый день и с точностью до одного километра в последний победит первый.

Последние координаты будут переданы перед эвакуацией контейнера с ЦОДом на «Чебурашке». UPD: Льдина треснула поперёк взлётной полосы. Мы последние, кто попал в лагерь в этом году. Все остальные десяток рейсов отменены. «Чебурашка» не прилетит ни разу. Приземляться ему некуда. Лагерь сворачивается и эвакуируется двумя вертолётами челночным способом. Координаты ЦОДа будут переданы через спутник перед эвакуацией контейнера.

? Для тех, кто будет ближе всего к истине, мы приготовили призы: изотермический контейнер, сборную модель атомного ледокола и походный металлический термос.



Наверняка среди читателей Хабра есть те, кто увлекался или увлекается айсбергами, а может быть даже участвовал в научных экспедициях или путешествовал к этим ледяным громадинам? Расскажите что-нибудь интересное.

Telegram-канал со скидками, розыгрышами призов и новостями IT ?

Комментарии (9)


  1. dyadyaSerezha
    14.04.2024 21:31
    +1

    В детстве канал им. Москвы перебегали после прохода Ледокола. Повезло, что живой.


    1. ssj100
      14.04.2024 21:31
      +1

      "и эти люди запрещают танцевать в тиктоке и играть в майнкрафт" (с)


      1. dyadyaSerezha
        14.04.2024 21:31
        +3

        Красивые девушки пусть танцуют! ;)


  1. Caraul
    14.04.2024 21:31
    +4

    Однако чаще айсберг всё-таки переворачивается.

    И вдруг гора, казавшаяся незыблемой твердыней, со страшным грохотом раскололась пополам, море закипело под нами, осколки льда загремели по палубе. Айсберг совершил этакое сальто-мортале, подхватил "Беду", и мы чудесным образом оказались на самой верхушке ледяной горы. (с)


  1. Batalmv
    14.04.2024 21:31
    +1

    «Даже если бы «Титаник» столкнулся с айсбергом правильно — ну, побили бы тарелки, люди получили бы ушибы, но трагедии бы не случилось. Как Чернобыль внёс большой вклад в повышение безопасности атомной энергетики, так и «Титаник» — в повышение безопасности мореплавания. Изменились конструкции кораблей и спасательных шлюпок, получила развитие экстренная радиосвязь. Если мы носом столкнёмся, то ничего не повредим. Если бортом — поцарапаемся. И пойдём дальше.» 

    Титаник шел на полном ходу. Надо понимать, что закон сохранения энергии никто не отменял. Понятно, что айсберг не планета и теоретически часть энергии на себя примет айсберг, так тело в целом, отодвинувшись в сторону. Но в конце и айсбер, и Титаник остановились, и большинство энергии при лобовом столкновении бы ушло в деформацию

    А тут понятно смятый в лепешку форпик и далее до хрен пойми какого шпангоута + общий сотряс всего и все. Лишиться хода при таком ударе и вообще, потерять все более-менее статическое оборудование из-за того, что оно банально сорвалось с опор и пошло гулять по кораблю - как не фиг делать.

    Что касается конструкции - ну впиляется в айсберг условный балкер и что дальше? Тоже самое, минус носовой трюм как минимум и скорее всего, привет большей части оборудования из-за сотряса. Как минимум на время. А дальше, чтобы остаться на плаву надо банально рассчитывать, что повреждения не пошли дальше


  1. apachik
    14.04.2024 21:31

    спасибо, интересно!

    > ⅞ айсберга — под водой, мы видим только вершину.
    а как получилась эта цифра?


    1. Rusly76
      14.04.2024 21:31

      Из соотношения плотности морской воды и льда из которого айсберг состоит


      1. apachik
        14.04.2024 21:31

        можно все же конечную формулу? почему не 8/9 или не 9/10?
        > Формально — да — замёрзшая вода с плотностью около 0,92 г/см³, которая успешно плавает в океанической воде 1,025 г/см³.

        как из этого можно было получить 7/8?


        1. gres_84
          14.04.2024 21:31

          Наверное, учитываются пузырьки воздуха, про которые в статье говорится. Тогда плотность айсберга получится меньше. Возможно, число в статье чисто эмпирическое