Свойства на леда: структура, механични и физични свойства на леда. Морски лед Сладка вода на Земята

лед- минерал с хим. формула H 2 O е вода в кристално състояние.
Химическият състав на леда: Н - 11,2%, О - 88,8%. Понякога съдържа газообразни и твърди механични примеси.
В природата ледът е представен главно от една от няколкото кристални модификации, стабилни в температурния диапазон от 0 до 80°C, с точка на топене 0°C. Има 10 кристални модификации на лед и аморфен лед. Най-изучаван е ледът от 1-ва модификация - единствената модификация, открита в природата. Ледът се среща в природата под формата на собствен лед (континентален, плаващ, подземен и др.), както и под формата на сняг, скреж и др.

Вижте също:

СТРУКТУРА

Кристалната структура на леда е подобна на структурата: всяка молекула H 2 0 е заобиколена от четири най-близки до нея молекули, разположени на равни разстояния от нея, равно на 2,76Α и разположени във върховете на правилен тетраедър. Поради ниското координационно число структурата на леда е ажурна, което се отразява на плътността му (0,917). Ледът има шестоъгълна пространствена решетка и се образува чрез замръзване на вода при 0°C и атмосферно налягане. Решетката на всички кристални модификации на леда има тетраедрична структура. Параметри на единичната клетка от лед (при t 0°C): a=0,45446 nm, c=0,73670 nm (c е двойно разстояние между съседни главни равнини). С понижаване на температурата те се променят много малко. H 2 0 молекулите в ледената решетка са свързани с водородни връзки. Подвижността на водородните атоми в ледената решетка е много по-висока от подвижността на кислородните атоми, поради което молекулите променят съседите си. При наличие на значителни вибрационни и въртеливи движения на молекулите в ледената решетка възникват транслационни скокове на молекули от мястото на тяхната пространствена връзка с нарушение на по-нататъшното подреждане и образуване на дислокации. Това обяснява проявата на специфични реологични свойства в леда, които характеризират връзката между необратимите деформации (течение) на леда и напреженията, които ги причиняват (пластичност, вискозитет, граница на провлачване, пълзене и др.). Поради тези обстоятелства ледниците текат подобно на силно вискозните течности и по този начин естественият лед активно участва във водния цикъл на Земята. Ледените кристали са сравнително големи (напречен размер от части от милиметър до няколко десетки сантиметра). Те се характеризират с анизотропията на коефициента на вискозитет, чиято стойност може да варира с няколко порядъка. Кристалите са способни да се преориентират под въздействието на натоварвания, което се отразява на техния метаморфизъм и скоростта на потока на ледника.

ИМОТИ

Ледът е безцветен. В големи клъстери придобива синкав оттенък. Стъклен блясък. Прозрачен. Няма деколте. Твърдост 1.5. Чуплив. Оптично положителен, индексът на пречупване е много нисък (n = 1,310, nm = 1,309). В природата са известни 14 модификации на леда. Вярно е, че всичко, с изключение на познатия ни лед, който кристализира в шестоъгълната сингония и е обозначен като лед I, се образува при екзотични условия - при много ниски температури (около -110150 0С) и високи налягания, когато ъглите на водородните връзки във водната молекула се променят и се образуват системи, различни от хексагонални. Такива условия напомнят на космическите условия и не се срещат на Земята. Например, при температури под -110 ° C водната пара се утаява върху метална плоча под формата на октаедри и кубчета с размери няколко нанометра - това е така нареченият кубичен лед. Ако температурата е малко над –110 °C и концентрацията на пари е много ниска, върху плочата се образува слой от изключително плътен аморфен лед.

МОРФОЛОГИЯ

Ледът е много разпространен минерал в природата. В земната кора има няколко вида лед: речен, езерен, морски, земен, фирнов и ледников. По-често образува агрегатни натрупвания от дребнозърнести зърна. Известни са също кристални образувания от лед, които възникват чрез сублимация, тоест директно от парното състояние. В тези случаи ледът има вид на скелетни кристали (снежинки) и агрегати от скелетен и дендритен растеж (пещерен лед, скреж, иней и шарки върху стъкло). Срещат се големи, добре изрязани кристали, но много рядко. Н. Н. Стулов описва ледени кристали от североизточната част на Русия, открити на дълбочина 55-60 m от повърхността, имащи изометричен и колонен вид, като дължината на най-големия кристал е 60 cm, а диаметърът на основата му е 15 см. образува върху ледени кристали, са разкрити само лица на шестоъгълна призма (1120), шестоъгълна бипирамида (1121) и пинакоид (0001).
Ледени сталактити, наричани разговорно "ледени висулки", са познати на всички. С температурни разлики от около 0 ° през есенно-зимните сезони те растат навсякъде по повърхността на Земята с бавно замръзване (кристализация) на течаща и капеща вода. Те също са често срещани в ледените пещери.
Ледените брегове са ивици ледена покривка от лед, кристализиращ на границата вода-въздух по ръбовете на резервоарите и ограждащи ръбовете на локви, брегове на реки, езера, езера, резервоари и др. като останалата част от водната площ не замръзва. С пълното им сливане върху повърхността на резервоара се образува непрекъсната ледена покривка.
Ледът също така образува успоредни колонни агрегати под формата на влакнести жилки в порести почви и ледени антолити на повърхността им.

ПРОИЗХОД

Ледът се образува главно във водни басейни при понижаване на температурата на въздуха. В същото време на повърхността на водата се появява ледена каша, съставена от ледени игли. Отдолу върху него растат дълги ледени кристали, в които осите на симетрия от шести порядък са перпендикулярни на повърхността на кората. Съотношенията между ледените кристали при различни условия на образуване са показани на фиг. Ледът е широко разпространен навсякъде, където има влага и където температурата пада под 0 ° C. В някои райони земният лед се размразява само до незначителна дълбочина, под която започва вечна замръзналост. Това са така наречените вечно замръзнали райони; в областите на разпространение на вечната замръзналост в горните слоеве на земната кора има така наречените подземен лед, сред които се разграничават съвременни и изкопаеми подземни ледове. Най-малко 10% от цялата земна площ на Земята е покрита с ледници, монолитната ледена скала, която ги съставя, се нарича ледников лед. Ледниковият лед се образува главно от натрупването на сняг в резултат на неговото уплътняване и трансформация. Ледената покривка покрива около 75% от площта на Гренландия и почти цялата Антарктида; най-голямата дебелина на ледниците (4330 m) е установена близо до станция Baird (Антарктида). В централна Гренландия дебелината на леда достига 3200 m.
Ледните находища са добре известни. В райони с дълги студени зими и кратко лято, както и във високите планински райони, се образуват ледени пещери със сталактити и сталагмити, сред които най-интересни са Кунгурская в Пермския регион на Урал, както и пещерата Добшине в Словакия.
Морският лед се образува, когато морската вода замръзне. Характерни свойства морски ледса соленост и порьозност, които определят диапазона на неговата плътност от 0,85 до 0,94 g / cm 3. Поради такава ниска плътност ледените плочи се издигат над повърхността на водата с 1/7-1/10 от дебелината си. Морският лед започва да се топи при температури над -2,3°C; той е по-еластичен и по-трудно се разпада от сладководен лед.

ПРИЛОЖЕНИЕ

В края на 80-те години на миналия век лабораторията в Аргон разработи технология за производство на ледена каша (Ice Slurry), способна да тече свободно през тръби с различен диаметър, без да се събира в ледени натрупвания, без да се слепва и без да запушва охладителните системи. Суспензията от солена вода се състои от много много малки заоблени ледени кристали. Благодарение на това се запазва подвижността на водата и в същото време, от гледна точка на топлотехниката, това е лед, който е 5-7 пъти по-ефективен от обикновената студена вода в охладителните системи на сградите. В допълнение, такива смеси са обещаващи за медицината. Експериментите с животни показват, че микрокристалите от ледената смес преминават перфектно в доста малки кръвоносни съдове и не увреждат клетките. Frozen Blood удължава времето, необходимо за спасяване на ранен човек. Например, по време на спиране на сърцето, това време се удължава, според консервативни оценки, от 10-15 до 30-45 минути.
Използването на лед като конструктивен материал е широко разпространено в циркумполярните райони за изграждане на жилища – иглута. Ледът е част от материала Pikerite, предложен от D. Pike, от който беше предложено да се направи най-големият самолетоносач в света.

Ice (английски Ice) - H 2 O

КЛАСИФИКАЦИЯ

Щрунц (8-мо издание) 4/A.01-10
Nickel-Strunz (10-то издание) 4.АА.05
Дана (8-мо издание) 4.1.2.1
Здравей, CIM Ref. 7.1.1

Инфо-урок по темата ПАРОНИМИ ЛЕД - ЛЕД

Информационен план на урока:

1. Лексическо значение на паронимите леден - леден

2. Примери за фрази с пароним лед

3. Примери за изречения с пароним лед

4. Примери за фрази с пароним лед

5. Примери за изречения с пароним лед

1. ЛЕКСИЧНО ЗНАЧЕНИЕ НА ПАРОНИМИ ЛЕД - ЛЕД

ЛЕД- 1) разположен, разположен на леда;

2) срещащи се в лед.

ЛЕД- 1) състояща се от лед, покрита с лед;

2) много студено (студено като лед);

3) (прехвърляне.) изключително сдържан, презрително студен, унищожаващ.

2. ПРИМЕРИ ЗА ФРАЗИ С ПАРОНИМ - ЛЕД

1) леден континент

2) леден дворец

3) леден стадион

4) ледено летище

5) ледено пътуване

6) леден път

7) ледена писта

8) ледена пързалка

9) ледено поле

10) ледена експедиция

11) Битка на леда

12) ледено забавление

13) леден режим

14) ледена бариера

15) ледени конфитюри

16) ледена бариера

17) запушване на лед

18) преминаване на лед

3. ПРИМЕРИ ЗА ОФЕРТИ С ПАРОНИМ - ICE

1) Температура на водата Баренцово морена различни дълбочини през годината не е постоянна, тъй като количеството топла вода, донесена от течението на Нордкап. Тя варира в зависимост от сезона. Това също се отразява ледморски режим.

2) При среща с ледВ полето ледоразбивачът „пълзи“ с носа си по ръба на леда и го чупи.

3) Изследвайки Антарктида, капитан Немо влиза ледплен.

4) Първите герои на Съветския съюз бяха съветски пилоти, които спасиха експедицията на парахода Челюскин, който попадна в ледплен.

5) До 4 км височина над морското равнище се издига ледЩит на Антарктида.

6) "Пътят на живота" - лед

8) Работа ледпътищата, "пътища на живота", бяха затруднени от вражески самолети.

9) Комуникацията с Ленинград се поддържаше само по въздух и през Ладожкото езеро, през което беше положена през зимата ледписта - легендарният "път на живота".

10) В центъра на Русия, по протежение на могъщата река Енисей, се намира сибирска земя - регион, който се нарича тайга, въпреки че е планински, и тундра, и арктически, и лед.

11)леддрифтът продължи 4 месеца.

12) Хората казват: ноември е листен, полузимен, ледковач.

13) Занятията се провеждат във фитнес залата и нататък ледсайт.

14)ледрежимът играе голяма роля в живота на езерото Байкал.

15)ледрежимът на реката е много сложен.

16) Дори в Антарктида има хора, които учат ледпокритие, релеф и климат на континента.

17) През 1821 г. Тадеус Фадеевич Белингсхаузен, заедно с Михаил Петрович Лазарев прониква ледбариера, която заобикаля Южния полюс.

18) Ледник - ледшапка на върховете на планините.

19) В северната част на Атлантическия океан, където се намират натоварени морски маршрути, има специален ледпатрул.

20) Бобслей - спорт, който е спускане от планината на специално оборудвани ледпътеки на контролирани шейни - боб.

21) През лятото на 1956 г., в рамките на Третата международна геофизична година, беше проведена арктическа експедиция на висока ширина за изследване на пролива между Гренландия и Свалбард от учени от СССР, Швеция и Норвегия. Работната програма предвиждаше кацането на международна група учени на ледкупола на Северен Свалбард, а за изпълнение на тази задача е възложен хеликоптер МИ-4, командван от пилот-изпитател Р. И. Капрелян.

22)ледчерупката на Байкал издържа от 4,5 до 6 месеца.

23) Хокей на лед - спортна отборна игра на лед

24) През зимата, където работи ледпресичане, поставете знаци за допустимото натоварване на този път.

25) През 1242 г., при изгрев слънце, на леда на езерото Peipsi се състоя известна битка, наречена ледкасапница.

4. ПРИМЕРИ ЗА ФРАЗИ С ПАРОНИМ - ЛЕД

1) ледена зона

2) леден континент

3) ледени върхове

4) леден блок

5) ледена планина

6) леден бряг

7) ледена писта

8) ледена вълна
9) ледена покривка

10) леден ръб

11) леден свят

12) ледена пещера

13) леден вятър

14) ледена слана

15) ледена вода

16) леден дъжд

17) ледени крупи

18) ледена трохи

19) ледена висулка

20) леден кристал

21) ледена кора

22) ледена топка

23) ледена пръчка

24) леден тон

25) леден вид

26) леден трик
27) ледени пръсти

5. ПРИМЕРИ ЗА ОФЕРТИ С ПАРОНИМ - ICE

1) Антарктида - ледконтинентална част.

2) В леденПокритието на Антарктида съдържа около 80% от цялата прясна вода на Земята и 90% от обема на всички естествен ледпланети.

3) Рибите се пръскат ледвода.

4)Леденповърхността на езерото беше покрита с дебел слой сняг от началото на зимата.

5) Момчето на шейна слезе от ледслайдове.

6) Водите на могъщия океан са обвързани с лед. Мъртвата бяла пустиня изглежда безгранична леденполета със замръзнали ледени блокове. Те се наричат ​​хъмки. (Н. И. Сладков. От север на юг ...)

7) Духа от север ледвятър.

8) Лицето е покрито за един момент ледкоричка, а по веждите и брадата растат висулки.

9) Той обиколи този гигант леденполета, опитвайки се да намерят проход в леда, и в резултат напълно заобиколиха това ледмасив.

10) Кунгурская леденпещерата е уникален паметник на природата.

11) Кунгурская леденпещерата е образувана на мястото на Великото Пермско море преди 10 - 12 хиляди години.

12)Леденповърхността на Източна Антарктида е по-плоска и висока (до 4000 метра).

13) Ако основната трудност при изучаването на релефа леденкуполи са климатични условия, което затруднява извършването на геодезически работи и въздушни проучвания, то за да се изследва подледния релеф, трябва да се научи и да вижда през леда. Може само геофизиката. Следователно тя притежава основната дума за структурата на Антарктида.

14) От малки леденкристали в облаците образуват снежинки.

15) Арктика е разделена на две зони: ледензона и зона на арктическите пустини.

16)Ледензоната е моретата на Северния ледовит океан заедно с островите.

17) На островите на Арктика се намира ледензона.

18) Юг ледрайони по крайбрежието северни моретаразширена тундра.

19) Сокуй - един от видовете лед на езерото Байкал. Образува се в началната фаза на замръзване на езерото под формата на тънка ледръбове - внимавайте, или през есента от пръски на вълни върху скали и камъни.

20) Снежинка е ледкристал с шестоъгълна симетрия.

21) Снегът е валежи във формата леденкристали.

22) Пухкав леденскреж покри клоните.

23) Герда успя да се стопи леденСърцето на Кай

24) Окачване на чанта извън прозореца лед,

Пълно е с капки и мирише на пролет. (ледена висулка)

25) Високи отвесни скали леденБреговата линия е непреодолима бариера.

27) В леденПокритието на Антарктида съдържа 80% от цялата прясна вода на планетата. Повърхността на континента леденщитът е покрит със слой сняг.

28) През март-април 2002 г. от леденОт Антарктическия щит се отдели айсберг с дължина повече от 70 км, което е рядкост и се счита за едно от доказателствата за съвременното затопляне на климата.

29) И който е бил там [в Антарктида] веднъж, той винаги ще помни великата тишина ледпустиня, боядисана сутрин в нежен блясък, люлякови и розови тонове на леглото, студени вълни и Северно Сияние, уютни светлини на зимни квартири, покрити със снежни преспи. (По А.М. Гусев)

30) Как може да се използва прясна вода, съдържаща се в ледниците? Проектът за транспортиране на айсберги до страни със сух климат започва да се развива през 20-ти век. Предложени са няколко метода за решаване на този проблем. Едно от тях е смачкването на айсберга на място, зареждане на полученото ледтрохи в танкери и по-нататъшно транспортиране до местоназначението. Предимството на този метод е, че в този случай не е нужно да се притеснявате за топене - получената вода ще се пръсне надеждно в резервоара. Очевидният недостатък е цената.

31) Зимата е прекрасен сезон. Тя леденкрасотата пленява и вдъхва възхищение.

32) Любителите на плуването през зимата в ледвода се наричат ​​моржове.

33) В лед

34)лед

35) В последния ден на Масленица жените, празнувайки края на преденето, се търкаляха с ледпланини по дъното на въртящите се колела, докато се вярваше, че колкото по-далеч отиват, толкова по-дълго ще се ражда ленът.

36)ледпокритието затруднява живота на подводните обитатели.

37) Обитава полярна мечка леденпростори и острови на полярния басейн на юг до северните бреговеСибир и Северна Америка.

38) В коя приказка злата кралица завела момчето при себе си ледЗамъкът?

39) Полярната мечка често е наричана неуморният скитник на Арктика. Най-често той може да се види как бавно се лута сред безкрайните снежни полета или леденхълмове. Този огромен звяр има железни мускули. От студа се покрива с дебел слой мазнина и бяла или леко златиста кожа с дебела вълна. Дори стъпалата на лапите са защитени от козина. Звярът е в състояние да плува ледоткритите океански води покриват разстояния от десетки километри.

40) Иглу - леддом на местните жители на Северна Северна Америка.

6.ТЕСТОВЕ

1)ледвятър

2)леденекспедиция

3)леденслана

4)леденвода

В една от фразите по-долу подчертаната дума е използвана ГРЕШНО. Намерете грешката и я поправете. Напишете номера на фразата и правилната дума.

1)ледпоход

2)леденледена висулка

3)ледкристал

4)леденкора

В една от фразите по-долу подчертаната дума е използвана ГРЕШНО. Намерете грешката и я поправете. Напишете номера на фразата и правилната дума.

1)леддъжд

2)леденкрупа

3)леден chit

4)Леденкасапница

В една от фразите по-долу подчертаната дума е използвана ГРЕШНО. Намерете грешката и я поправете. Напишете номера на фразата и правилната дума.

1)ледобструкция

2)ледпресичане

3)ледгледка

4)ледконтинентална част

1) Хокейът на лед е спортна отборна игра ледплощадка с шайба и клечки.

2) Любителите на плуването през зимата ледвода се наричат ​​моржове.

3) В ледВ зоната растат лишеи, мъхове, полярни макове.

4)ледвятърът духа над главата.

В едно от изреченията по-долу подчертаната дума е ГРЕШНА. Намерете грешката и я поправете. Напишете номера на изречението и правилната дума.

1) Снегът е валежи във формата леденкристали.

2) Пухкав леденскреж покри клоните.

3) "Пътят на живота" - леденпът през Ладога през зимата на 1941-1943 г.

4) Герда успя да се стопи леденСърцето на Кай

7. ОТГОВОРИ

номер на тестов елемент

Номер на фраза или изречение

лед

.

Ледът снабдява планетата с огромно количество прясна вода и предпазва глобалното ниво на водата в световния океан от катастрофално покачване.

Освен това ледът съдържа полезна информацияза миналото на нашата планета, а също така говори за бъдещето на климата на Земята.

Ето най-много Интересни фактиза леда на Земята и извън нея:


Ледени имена

1. Ледът има много различни имена.


Само морският лед има множество имена, да не говорим за леда в Арктика и Антарктика. Натрошен лед, воден лед, нилас и лед за палачинки са само някои от това, което може да се намери в Арктика и Антарктида.

Ако плувате близо до северния или южния полюс, тогава по-добре знаете къде е айсбергът и къде е подножието на бързия лед (лед, прикрепен към брега или дъното), каква е разликата между хълма и хълма и между плаваща леда и флоберг (плаваща планина).

Но ако ви се струва, че тези думи са повече от достатъчни за вас, тогава ще бъдете изненадани да научите, че хората от инупиатите от Аляска имат 100 различни имена за лед, което е логично за народ, който живее на студени места.

смразяващ дъжд

2. Смразяващия дъжд се получава, когато снегът преминава през топли и студени слоеве на атмосферата.


Леден дъжд може да бъде смъртоносен. Това става така: снегът навлиза в топлия слой на атмосферата и се топи в дъждовни капки, след което преминава през студения слой въздух. Дъждовните капки нямат време да замръзнат през този студен слой, но когато ударят студена повърхност, тези капки моментално се превръщат в лед.

В резултат на това по пътищата се образува дебел слой лед и всичко наоколо се превръща в ледена пързалка. Върху електрическите проводници се натрупва и лед, което може да доведе до тяхното счупване. Лед, който се е натрупал по клоните, може да ги отчупи, което е много опасно за хората.

Днес има лаборатории, в които учените се опитват да предскажат къде и как може да удари този дъжд. Една такава лаборатория се намира в Ню Хемпшир, където учените създават симулации на леден дъжд.

Сух лед

3. Сухият лед не се състои от вода.


Всъщност това е замразен въглероден диоксид, който може да промени състоянието си от твърдо до газообразно при стайна температура и атмосферно налягане, заобикаляйки течната фаза. Сухият лед е доста полезен за поддържане на някои предмети студени, тъй като замръзва при -78,5 градуса по Целзий.

изобретение на хладилника

4. Ледът помогна на хората да изобретят хладилника.


Преди хиляди години хората са използвали лед, за да поддържат храната свежа. През 1800 г. хората изрязват кубчета лед от замръзнали езера, донасят ги и ги съхраняват в специални изолирани стаи и мазета. До края на 19-ти век хората използват домашни кутии за лед за храна, които по-късно се превръщат в хладилници.

Ледът не само улеснява живота на отделните домове, но и играе ключова роля в масовото производство и разпространение на месо и други нетрайни храни. Всичко това в крайна сметка доведе до урбанизация и развитие на много други индустрии.


До края на века замърсяване заобикаляща средаи планини от боклук, изхвърлени в канализацията, замърсяват много природни ледени резервати. Този проблем доведе до развитието на съвременния електрически хладилник. Първият търговски успешен хладилник е пуснат през 1927 г. в САЩ.

Ледена покривка на Гренландия

5. Ледената покривка на Гренландия съдържа 10% от света ледников ледна планетата и се топи бързо.


Тази ледена покривка е втората по големина ледена маса в света след ледената покривка на Антарктида и съдържа достатъчно вода, за да повиши световното морско ниво с поне 6 метра. Ако всеки ледник и ледена покривка на Земята се разтопи, тогава нивото на водата ще се повиши с повече от 80 метра.

Ледената покривка на Гренландия губи 8000 тона всяка секунда, според проучване, публикувано през 2016 г. в списание Nature Climate Change. Учените изучават тази ледена покривка от няколко години, за да разберат по-добре как тя реагира на изменението на климата на Земята.

Айсберги и ледници

6. Айсбергите и ледниците не са само бели.


Бялата светлина се състои от много цветове и всеки има своя собствена дължина на вълната. Тъй като сняг се натрупва върху айсберга, въздушните мехурчета в снега се свиват и повече светлина навлиза в леда, отколкото се отразява от мехурчетата и малките ледени кристали.

Ето къде идва трикът: цветовете с по-дълга дължина на вълната като червено и жълто се абсорбират от леда, докато цветовете с по-къса дължина на вълната като синьо и зелено отразяват светлината. Следователно айсбергите и ледниците имат синкаво-зеленикав оттенък.

Ледени периоди на Земята

7. На Земята е имало много ледникови периоди.


Често, когато чуем за ледников период, се сещаме само за един такъв период. Всъщност преди нас е имало няколко ледникови епохи на планетата и всички те са били много тежки. Учените предполагат, че по някое време нашата планета е била напълно замръзнала и учените наричат ​​тази хипотеза „Земя на снежната топка“.


Има предположения, че някои ледникови епохи са били резултат от еволюцията на нови форми на живот - растения, както и едноклетъчни и многоклетъчни организми - които са допринесли за промяна в концентрацията на кислород и въглероден диоксид в атмосферата, така че това е довело до промяна в парниковия ефект.

Земята ще продължи да преминава през цикли на топли и студени периоди. Въпреки това, на този етап учените прогнозират, че през следващите 100 години скоростта на затопляне ще бъде поне 20 пъти по-висока от предишните периоди на затопляне.

прясна вода на земята

8. Повече от 2/3 от прясната вода на Земята се съхранява в ледниците.


Топенето на ледниците ще доведе не само до повишаване на нивото на световния океан, но ще доведе и до значително намаляване на нивото на запасите от прясна вода и нейното качество. Освен това топенето на ледниците ще доведе до проблем с енергоснабдяването, тъй като много водноелектрически централи няма да могат да работят правилно - поради топенето много реки ще променят своите канали. В някои региони като напр Южна Америкаи Хималаите, тези проблеми вече се усещат.

ледени планети

9. Ледът не е само на Земята.


Водата се състои от водород и кислород и тези елементи са в изобилие в нашата слънчева система. В зависимост от близостта си до Слънцето различните планети в нашата слънчева система имат различен обем вода. Например Юпитер и Сатурн са далеч от Слънцето и има много повече вода на техните спътници, отколкото на Земята, Марс и Меркурий, където поради високи температури, водородът и кислородът затрудняват образуването на водни молекули.


Европа е спътник на Юпитер

На далечните планети има няколко замръзнали спътника, единият от които се нарича Европа – 6-ият спътник на Юпитер. Този спътник е покрит с няколко слоя лед, чиято обща дебелина е няколко километра. На повърхността на Европа са открити пукнатини и вълни, които вероятно са образувани от вълните на подводния океан.


Енцелад - Сателит на Сатурн

Големите водни запаси в Европа накараха учените да спекулират, че в нея може да се намира живот.

Ледени вулкани (криовулкани)

10. Има такова нещо като леден вулкан(криовулкан)


Енцелад, една от луните на Сатурн, може да се похвали с една много интересна характеристика. Северният му полюс съдържа криовулкани, екзотичен вид гейзер, който изригва лед вместо лава.


Това се случва, когато ледът дълбоко под повърхността се нагрява и се превръща в пара, след което изригва в студената атмосфера на Луната като ледени частици.


Живот на Марс

11. Ледът на Марс може да ни помогне да научим за живота на Червената планета.


Според информация от спътници на Марс има лед (както сух, така и под формата на замръзнала вода). Този лед се намира в полярните шапки на Червената планета и в районите на вечна замръзване.


Запасите от лед на Марс може да дадат отговор на въпроса, който се обсъжда от много години – може ли да се поддържа животът на Марс.

В бъдещи мисии до Марс учените ще се опитат да разберат дали водоснабдяването, което може да идва от подземни ледници, може да поддържа живота.

Замразена човешка мумия

12. Най-добре запазените мумии бяха замразени.


La Doncella

От Андите до Алпите, замразените човешки останки позволяват на учените да научат повече за това как са живели хората преди стотици и хиляди години. Една от най-добре запазените останки принадлежи на 15-годишно момче от племето на инките, наречено La Doncella, или Девата.

Предполага се, че момичето е било принесено в жертва преди около 500 години на върха на вулкана Lullaillaco, който се намира в Аржентина. Момичето е намерено заедно с други деца. Предполага се, че е починала от хипотермия.


Йоци

Друга замразена мумия - Ötzi - принадлежи към епохата на халколита. Тази ледена мумия на човек е намерена през 1991 г. в Йоцталските Алпи близо до границата на Австрия с Италия. Предполага се, че мумиите са на 5300 години.

ледови модификации. Фазовата диаграма на фигурата вдясно показва при какви температури и налягания съществуват някои от тези модификации (повече Пълно описание ).

Ажурната кристална структура на такъв лед води до факта, че неговата плътност, равна на 916,7 kg / m³ при 0 ° C, е по-малка от плътността на водата (999,8 kg / m³) при същата температура. Следователно водата, превръщайки се в лед, увеличава обема си с около 9%. Ледът, който е по-лек от течната вода, се образува на повърхността на водните тела, което предотвратява по-нататъшното замръзване на водата.

Високата специфична топлина на топене на леда, равна на 330 kJ/kg (за сравнение, специфичната топлина на топене на желязото е 270 kJ/kg), е важен фактор за циркулацията на топлината на Земята. И така, за да стопите 1 кг лед или сняг, имате нужда от толкова топлина, колкото е необходима за загряване на литър вода с 80 °C.

Ледът се среща в природата под формата на собствен лед (континентален, плаващ, подземен), както и под формата на сняг, скреж, слана. Под въздействието на собственото си тегло ледът придобива пластични свойства и течливост.

Естественият лед обикновено е много по-чист от водата, тъй като когато водата кристализира, водните молекули са първите, които влизат в решетката (вижте зоната на топене). Ледът може да съдържа механични примеси - твърди частици, капчици концентрирани разтвори, газови мехурчета. Наличието на солни кристали и капчици саламура обяснява солеността на морския лед.

На земята

Общите запаси от лед на Земята са около 30 милиона km³. Основните запаси от лед на Земята са съсредоточени в полярните шапки (главно в Антарктида, където дебелината на ледения слой достига 4 км).

В океана

Водата в световния океан е солена и това предотвратява образуването на лед, така че ледът се образува само в полярните и субполярните ширини, където зимите са дълги и много студени. Някои плитки морета, разположени в умерения пояс, замръзват. Разграничаване на годишен и многогодишен лед. Морският лед може да бъде неподвижен, ако е свързан със сушата, или плаващ, тоест дрейфуващ. В океана има ледове, които са се откъснали

Около -1,8°C.

Оценката за количеството (плътността) на морския лед се дава в точки - от 0 ( чиста вода) до 10 (твърд лед).

Имоти

Най-важните свойства на морския лед са порьозността и солеността, които определят неговата плътност (от 0,85 до 0,94 g/cm³). Поради ниската плътност на леда ледените плочи се издигат над повърхността на водата с 1/7 - 1/10 от дебелината си. Топенето на морския лед започва при температури над -2,3°C. В сравнение със сладката вода, тя е по-трудна за разбиване на парчета и е по-еластична.

Соленост

Плътност

Морският лед е сложно физическо тяло, състоящо се от пресни ледени кристали, саламура, въздушни мехурчета и различни примеси. Съотношението на компонентите зависи от условията на образуване на лед и последващите ледени процеси и влияе върху средната плътност на леда. Така че наличието на въздушни мехурчета (порьозност) значително намалява плътността на леда. Солеността на леда има по-малко влияние върху плътността, отколкото порьозността. При соленост на леда от 2 ppm и нулева порьозност, плътността на леда е 922 килограма на кубичен метър, а при порьозност от 6 процента пада до 867. В същото време при нулева порьозност се увеличава солеността от 2 до 6 ppm води до увеличаване на плътността на леда само от 922 до 928 килограма на кубичен метър.

Топлофизични свойства

Нюансите на цвета на морския лед в големите масиви варират от бяло до кафяво.

бял ледобразува се от сняг и има много въздушни мехурчета или саламурни клетки.

Често има млад морски лед със зърнеста структура със значителни количества въздух и саламура зеленоцвят.

Многогодишен хълмист лед, от който са изцедени примеси, и млад лед, замръзнал при спокойни условия, често имат синьо или синьоцвят. Ледниковият лед и айсбергите също са сини. V син ледясно се вижда игловидната структура на кристалите.

Кафявили жълтеникав лед има речен или крайбрежен произход, съдържа примеси от глина или хуминови киселини.

Първоначалните видове лед (ледена мазнина, утайка) имат тъмно сивцвят, понякога със стоманен оттенък. С увеличаването на дебелината на леда цветът му става по-светъл, като постепенно се превръща в бял. При топенето тънките парчета лед отново стават сиви.

Ако ледът съдържа голям бройминерални или органични примеси (планктон, еолиеви суспензии, бактерии), цветът му може да се промени до червено, розово, жълто, до черен.

Поради свойството на леда да улавя дълговълнова радиация, той е в състояние да създаде парников ефект, което води до нагряване на водата под него.

Механични свойства

Под механичните свойства на леда разбирайте способността му да устои на деформация.

Типични видове деформация на лед: опън, компресия, срязване, огъване. Има три етапа на деформация на леда: еластичен, еластично-пластичен, стадий на разрушаване. Отчитането на механичните свойства на леда е важно при определяне на оптималния ход на ледоразбивачите, както и при поставяне на товари върху ледени плочи, полярни станции и при изчисляване на здравината на корпуса на кораба.

Условия за образование

Когато се образува морски лед, малки капки солена вода се улавят между изцяло пресни ледени кристали и постепенно се стичат надолу. Точката на замръзване и температурата на най-голямата плътност на морската вода зависи от нейната соленост. Морската вода, чиято соленост е под 24,695 ppm (т.нар. солена вода), когато се охлади, първо достига най-висока плътност, като прясна вода, и при допълнително охлаждане и без смесване бързо достига точката на замръзване. Ако солеността на водата е по-висока от 24,695 ppm (солена вода), тя се охлажда до точката на замръзване с постоянно увеличаване на плътността при непрекъснато смесване (обмен между горните студени и долните по-топли слоеве вода), което не създава условия за бързо охлаждане и замръзване на водата, тоест когато При същите метеорологични условия солената океанска вода замръзва по-късно от солената вода.

Класификации

Морски лед по свой начин местоположение и мобилностразделени на три вида:

  • плаващ (плуващ) лед,

Според етапите на развитие на ледаима няколко така наречените първоначални типа лед (по реда на времето на образуване):

  • вътрешноводни (включително дъно или котва), образувани на определена дълбочина и обекти във водата при условия на турбулентно смесване на водата.

По-нататък във времето на образуване видове лед - нилас лед:

  • нилас, образуван на спокойна морска повърхност от свинска мас и сняг (тъмен нилас с дебелина до 5 см, светъл нилас с дебелина до 10 см) - тънка еластична кора от лед, която лесно се огъва върху вода или набъбва и образува назъбени слоеве при компресия;
  • бутилки, образувани в освежена вода със спокойно море (главно в заливи, близо до устията на реки) - крехка, лъскава кора от лед, която лесно се чупи под въздействието на вълни и вятър;
  • палачинков лед, образуван при слаби вълни от ледена мазнина, киша или утайка, или в резултат на счупване в резултат на вълните на бутилка, нила или т.нар. млад лед. Представлява ледена плоча със заоблена форма от 30 cm до 3 m в диаметър и 10-15 cm дебелина с повдигнати ръбове, дължащи се на триене и удари на ледени плочи.

Допълнителен етап в развитието на образуването на лед са млад лед, които се подразделят на сив (10-15 см дебелина) и сиво-бял (дебелина 15-30 см) лед.

Нарича се морски лед, който се развива от млад лед и е стар не повече от една зима първа година лед. Този първогодишен лед може да бъде:

  • тънък първогодишен лед - бял лед с дебелина 30-70 см,
  • средна дебелина - 70-120 см,
  • дебел едногодишен лед - дебелина над 120 см.

Ако морският лед се е стопил поне една година, той се класифицира като стар лед. Старият лед се разделя на:

  • остатъчен едногодишен - лед, който не се е стопил през лятото, който отново е в стадий на замръзване,
  • двугодишен - продължи повече от една година (дебелината достига 2 m),
  • многогодишен - лед с дебелина 3 m или повече, който се е разтопил поне две години. Повърхността на такъв лед е покрита с множество неравности, могили, образувани в резултат на многократно топене. долна повърхност многогодишен ледсъщо се различава с голяма неравномерност и разнообразие от форми.

Дебелината на многогодишния лед в