Właściwości lodu: budowa, właściwości mechaniczne i fizyczne lodu. Lód morski Słodka woda na Ziemi

lód- minerał z chem. wzór H 2 O to woda w stanie krystalicznym.
Skład chemiczny lodu: H - 11,2%, O - 88,8%. Czasami zawiera gazowe i stałe zanieczyszczenia mechaniczne.
W naturze lód reprezentowany jest głównie przez jedną z kilku odmian krystalicznych, stabilnych w zakresie temperatur od 0 do 80°C, o temperaturze topnienia 0°C. Istnieje 10 odmian krystalicznych lodu i lodu amorficznego. Najczęściej badany jest lód I modyfikacji - jedyna modyfikacja występująca w przyrodzie. Lód występuje w naturze w postaci lodu właściwego (lądowego, pływającego, podziemnego itp.), a także w postaci śniegu, szronu itp.

Zobacz też:

STRUKTURA

Struktura krystaliczna lodu jest podobna do struktury: każda cząsteczka H 2 0 jest otoczona przez cztery najbliższe jej cząsteczki, znajdujące się w równych odległościach od niej, równe 2,76Α i zlokalizowane na wierzchołkach regularnego czworościanu. Ze względu na niską liczbę koordynacyjną struktura lodu jest ażurowa, co wpływa na jej gęstość (0,917). Lód ma sześciokątną siatkę przestrzenną i jest tworzony przez zamarzanie wody o temperaturze 0°C i ciśnieniu atmosferycznym. Sieć wszystkich krystalicznych modyfikacji lodu ma strukturę czworościenną. Parametry komórki elementarnej lodu (w t 0°C): a=0,45446 nm, c=0,73670 nm (c to dwukrotna odległość między sąsiednimi płaszczyznami głównymi). Wraz ze spadkiem temperatury zmieniają się bardzo mało. Cząsteczki H 2 0 w sieci lodowej są połączone wiązaniami wodorowymi. Ruchliwość atomów wodoru w sieci lodowej jest znacznie wyższa niż ruchliwość atomów tlenu, dzięki czemu cząsteczki zmieniają swoich sąsiadów. W obecności znacznych ruchów wibracyjnych i obrotowych cząsteczek w sieci lodowej występują skoki translacyjne cząsteczek z miejsca ich połączenia przestrzennego z naruszeniem dalszego porządkowania i powstawania dyslokacji. Tłumaczy to przejawy określonych właściwości reologicznych w lodzie, które charakteryzują związek między nieodwracalnymi odkształceniami (przepływem) lodu a wywołującymi je naprężeniami (plastyczność, lepkość, granica plastyczności, pełzanie itp.). W związku z tymi okolicznościami lodowce przepływają podobnie do bardzo lepkich płynów, a tym samym naturalny lód aktywnie uczestniczy w obiegu wody na Ziemi. Kryształki lodu są stosunkowo duże (wielkość poprzeczna od ułamków milimetra do kilkudziesięciu centymetrów). Charakteryzują się anizotropią współczynnika lepkości, którego wartość może zmieniać się o kilka rzędów wielkości. Kryształy mają zdolność reorientacji pod wpływem obciążeń, co wpływa na ich metamorfizm i prędkość przepływu lodowca.

NIERUCHOMOŚCI

Lód jest bezbarwny. W dużych skupiskach nabiera niebieskawego odcienia. Połysk szkła. Przezroczysty. Nie ma dekoltu. Twardość 1.5. Kruchy. Optycznie dodatni, bardzo niski współczynnik załamania światła (n = 1,310, nm = 1,309). W naturze znanych jest 14 modyfikacji lodu. To prawda, że ​​wszystko, z wyjątkiem znanego nam lodu, który krystalizuje w sześciokątnej syngonii i jest określany jako lód I, powstaje w egzotycznych warunkach - w bardzo niskich temperaturach (około -110150 0С) i wysokich ciśnieniach, gdy kąty wiązań wodorowych w cząsteczce wody zmieniają się i tworzą się układy inne niż heksagonalne. Takie warunki przypominają warunki kosmiczne i nie występują na Ziemi. Na przykład w temperaturach poniżej -110 ° C para wodna wytrąca się na metalowej płycie w postaci ośmiościanów i kostek o wielkości kilku nanometrów - jest to tak zwany lód sześcienny. Jeśli temperatura jest nieco wyższa niż –110 °C, a stężenie pary jest bardzo niskie, na płycie tworzy się warstwa wyjątkowo gęstego amorficznego lodu.

MORFOLOGIA

Lód jest bardzo powszechnym minerałem w przyrodzie. W skorupie ziemskiej występuje kilka rodzajów lodu: rzeka, jezioro, morze, ziemia, firn i lodowiec. Częściej tworzy nagromadzenia kruszyw drobnoziarnistych ziaren. Znane są również krystaliczne formacje lodu, które powstają w wyniku sublimacji, czyli bezpośrednio ze stanu pary. W takich przypadkach lód ma wygląd kryształów szkieletu (płatków śniegu) i agregatów wzrostu szkieletowego i dendrytycznego (lód jaskiniowy, szron, szron i wzory na szkle). Znajdują się duże, dobrze oszlifowane kryształy, ale bardzo rzadko. NN Stułow opisał kryształki lodu z północno-wschodniej części Rosji, znalezione na głębokości 55-60 m od powierzchni, o wyglądzie izometrycznym i kolumnowym, o długości największego kryształu 60 cm i średnicy podstawy 15 cm formuje się na kryształkach lodu, ujawniono jedynie ściany heksagonalnego graniastosłupa (1120), heksagonalnej bipiramidy (1121) i pinakoidu (0001).
Stalaktyty lodowe, potocznie nazywane soplami, są wszystkim znane. Przy różnicach temperatur około 0 ° w sezonach jesienno-zimowych rosną one wszędzie na powierzchni Ziemi z powolnym zamarzaniem (krystalizacją) płynącej i kapiącej wody. Są również powszechne w jaskiniach lodowych.
Brzegi lodu to pasy pokrywy lodowej z lodu krystalizującego na granicy wodno-powietrznej wzdłuż brzegów zbiorników i obrzeży kałuż, brzegów rzek, jezior, stawów, zbiorników itp. z resztą akwenu niezamarzającego. Przy ich pełnej koalescencji na powierzchni zbiornika tworzy się ciągła pokrywa lodowa.
Lód tworzy również równoległe agregaty kolumnowe w postaci włóknistych żyłek w glebach porowatych i antolitów lodowych na ich powierzchni.

POCHODZENIE

Lód tworzy się głównie w zbiornikach wodnych, gdy temperatura powietrza spada. W tym samym czasie na powierzchni wody pojawia się lodowa owsianka złożona z lodowych igieł. Od dołu wyrastają na nim długie kryształki lodu, w których osie symetrii szóstego rzędu są prostopadłe do powierzchni skorupy. Stosunki między kryształkami lodu w różnych warunkach powstawania pokazano na ryc. Lód jest powszechny wszędzie tam, gdzie występuje wilgoć i temperatura spada poniżej 0 ° C. Na niektórych obszarach lód gruntowy topnieje tylko do niewielkiej głębokości, poniżej której zaczyna się wieczna zmarzlina. Są to tak zwane regiony wiecznej zmarzliny; na obszarach dystrybucji wiecznej zmarzliny w górnych warstwach skorupy ziemskiej występują tak zwane lody podziemne, wśród których wyróżnia się nowoczesny i kopalny lód podziemny. Co najmniej 10% całej powierzchni lądowej Ziemi pokrywają lodowce, tworząca je monolityczna skała lodowa nazywana jest lodem lodowcowym. Lód lodowcowy powstaje głównie z nagromadzenia śniegu w wyniku jego zagęszczania i przekształcania. Lód pokrywa około 75% powierzchni Grenlandii i prawie całą Antarktydę; Największą miąższość lodowców (4330 m) powstała w pobliżu stacji Baird (Antarktyka). W środkowej Grenlandii grubość lodu sięga 3200 m.
Pokłady lodowe są dobrze znane. Na obszarach o mroźnych, długich zimach i krótkich latach, a także w regionach wysokogórskich, tworzą się jaskinie lodowe ze stalaktytami i stalagmitami, wśród których najciekawsze są Kungurskaya na Uralu na Permie, a także jaskinia Dobshine na Słowacji.
Lód morski tworzy się, gdy woda morska zamarza. Charakterystyczne właściwości lodu morskiego to zasolenie i porowatość, które określają zakres jego gęstości od 0,85 do 0,94 g/cm 3 . Ze względu na tak niską gęstość kry unoszą się ponad powierzchnię wody o 1/7-1/10 swojej grubości. Lód morski zaczyna się topić w temperaturach powyżej -2,3°C; jest bardziej elastyczny i trudniejszy do rozbicia niż lód słodkowodny.

PODANIE

Pod koniec lat 80. laboratorium Argonne opracowało technologię wytwarzania zawiesiny lodowej (Ice Slurry), zdolnej do swobodnego przepływu przez rury o różnych średnicach, bez gromadzenia się nagromadzeń lodu, bez sklejania się i bez zatykania systemów chłodzenia. Zawiesina słonej wody składała się z wielu bardzo małych okrągłych kryształków lodu. Dzięki temu zachowana jest mobilność wody, a jednocześnie z punktu widzenia ciepłownictwa jest to lód, który jest 5-7 razy skuteczniejszy niż zwykła zimna woda w systemach chłodzenia budynków. Ponadto takie mieszanki są obiecujące dla medycyny. Eksperymenty na zwierzętach wykazały, że mikrokryształy mieszaniny lodu doskonale przenikają do dość małych naczyń krwionośnych i nie uszkadzają komórek. Frozen Blood wydłuża czas ratowania rannej osoby. Na przykład podczas zatrzymania krążenia czas ten wydłuża się, według ostrożnych szacunków, z 10-15 do 30-45 minut.
Zastosowanie lodu jako materiału konstrukcyjnego jest szeroko rozpowszechnione w regionach okołobiegunowych do budowy mieszkań - igloo. Lód jest częścią materiału Pikerite zaproponowanego przez D. Pike'a, z którego zaproponowano wykonanie największego na świecie lotniskowca.

Lód (angielski lód) - H 2 O

KLASYFIKACJA

Strunz (8 edycja) 4/A.01-10
Nickel-Strunz (10. edycja) 4.AA.05
Dana (8. wydanie) 4.1.2.1
Hej, numer ref. CIM. 7.1.1

Lekcja informacyjna na ten temat PARONIMY ICE - ICE

Informacje Plan lekcji:

1. Leksykalne znaczenie paronimów lodowaty - lodowaty

2. Przykłady fraz z paronimem lód

3. Przykłady zdań z paronimem lód

4. Przykłady fraz z paronimem lód

5. Przykłady zdań z paronimem lód

1. ZNACZENIE LEKSYKALNE PARONIMÓW ICE - ICE

LÓD- 1) położony, położony na lodzie;

2) występujące w lodzie.

LÓD- 1) składający się z lodu, pokryty lodem;

2) bardzo zimno (zimno jak lód);

3) (przenosić.) niezwykle powściągliwy, pogardliwie zimny, niszczący.

2. PRZYKŁADY ZWROTÓW Z PARONIMEM - ICE

1) kontynent lodowy

2) lodowy pałac

3) lodowisko

4) lodowe lotnisko

5) wycieczka na lodzie

6) droga lodowa

7) tor lodowy

8) lodowisko

9) pole lodowe

10) wyprawa lodowa

11) Bitwa na lodzie

12) lodowa zabawa

13) reżim lodowy

14) bariera lodowa

15) dżemy lodowe

16) bariera lodowa

17) zator lodowy

18) przeprawa lodowa

3. PRZYKŁADOWE OFERTY Z PARONNIMEM - ICE

1) Temperatura wody w Morzu Barentsa na różnych głębokościach w ciągu roku nie jest stała, ponieważ ilość ciepłej wody przynoszona przez Prąd Przylądkowy Północny. Różni się w zależności od pory roku. Dotyczy to również lód tryb morski.

2) Podczas spotkania z lód W terenie lodołamacz „pełza” dziobem na krawędzi lodu i łamie go.

3) Eksploracja Antarktydy, wkracza kapitan Nemo lód niewola.

4) Pierwszymi Bohaterami Związku Radzieckiego byli radzieccy piloci, którzy uratowali wyprawę parowca Czeluskin, który wpadł w lód niewola.

5) Do 4 km wysokości nad poziomem morza wznosi się lód Tarcza Antarktydy.

6) „Droga życia” - lód

8) Praca lód drogi, „drogi życia”, zostały utrudnione przez samoloty wroga.

9) Komunikacja z Leningradem była utrzymywana tylko drogą lotniczą i przez jezioro Ładoga, przez które był prowadzony zimą lód utwór - legendarna „droga życia”.

10) W centrum Rosji, wzdłuż potężnej rzeki Jenisej, leży ziemia syberyjska - region zwany tajgą, chociaż jest górzysty, tundra, arktyczny i lód.

11)lód dryf trwał 4 miesiące.

12) Ludzie mówią: listopad jest liściasty, półzimowy, lód kowal.

13) Zajęcia odbywają się w sali gimnastycznej oraz w dniach lód Strona.

14)lód reżim odgrywa dużą rolę w życiu jeziora Bajkał.

15)lód reżim rzeki jest bardzo złożony.

16) Nawet na Antarktydzie są ludzie, którzy studiują lód osłona, rzeźba terenu i klimat kontynentu.

17) W 1821 r. Thaddeus Faddeevich Bellingshausen wraz z Michaiłem Pietrowiczem Łazariewem spenetrowali lód bariera otaczająca Biegun Południowy.

18) Lodowiec - lód kapelusz na szczytach gór.

19) W północnej części Atlantyku, gdzie leżą ruchliwe szlaki morskie, wyjątkowy lód patrol.

20) Bobsleje – sport czyli zjazd z gór na specjalnie wyposażonych lód szlaki na kontrolowanych saniach - fasola.

21) Latem 1956 roku, w ramach Trzeciego Międzynarodowego Roku Geofizycznego, została przeprowadzona ekspedycja arktyczna na dużych szerokościach geograficznych w celu zbadania cieśniny między Grenlandią a Svalbardem przez naukowców z ZSRR, Szwecji i Norwegii. Program prac przewidywał lądowanie międzynarodowej grupy naukowców na lód kopuły Północnego Svalbardu, a do wykonania tego zadania przydzielono śmigłowiec MI-4, dowodzony przez pilota doświadczalnego R.I. Kapreliana.

22)lód muszla na Bajkale trwa od 4,5 do 6 miesięcy.

23) Hokej na lodzie - sportowa gra zespołowa na lód

24) Zimą, gdzie to działa lód przejazd, umieścić znaki o dopuszczalnym obciążeniu na tej drodze.

25) W 1242 roku o wschodzie słońca na lodzie jeziora Peipsi rozegrała się słynna bitwa, zwana lód rzeź.

4. PRZYKŁADY ZWROTÓW Z PARONIMEM - ICE

1) strefa lodowa

2) kontynent lodowy

3) lodowe szczyty

4) blok lodu

5) lodowa góra

6) lodowy brzeg

7) tor lodowy

8) fala lodowa
9) pokrywa lodowa

10) krawędź lodu

11) lodowy świat

12) jaskinia lodowa

13) lodowy wiatr

14) lód mróz

15) woda z lodem

16) marznący deszcz

17) kasze lodowe

18) okruchy lodu

19) sopel lodu

20) kryształ lodu

21) skorupa lodowa

22) kula lodowa

23) lodowa różdżka

24) ton lodu

25) lodowy wygląd

26) sztuczka lodowa
27) lodowe palce

5. PRZYKŁADOWE OFERTY Z PARONIMEM - ICE

1) Antarktyda - lód kontynent.

2)W lodowaty Pokrywa Antarktydy zawiera około 80% całej słodkiej wody na Ziemi i 90% objętości całego naturalnego lodu na planecie.

3) Ryby pluskają lód woda.

4)Lodowaty od początku zimy powierzchnia stawu pokryta była grubą warstwą śniegu.

5) Chłopiec na sankach zszedł z lód slajdy.

6) Wody potężnego oceanu są związane lodem. Martwa biała pustynia wygląda bez granic lodowaty pola z zamarzniętymi blokami lodu. Nazywane są garbami. (N.I. Sladkov. Z północy na południe ...)

7) Wieje z północy lód wiatr.

8) Twarz jest zakryta w jednej chwili lód skórka, a na brwiach i brodzie rosną sople.

9) Obszedł tego olbrzyma lodowaty pola, próbując znaleźć przejście w lodzie, w wyniku czego całkowicie ominąłem to lód szyk.

10) Kungurska lodowaty jaskinia jest unikalnym pomnikiem przyrody.

11) Kungurska lodowaty jaskinia powstała na terenie Wielkiego Morza Permskiego 10-12 tysięcy lat temu.

12)Lodowaty powierzchnia Antarktydy Wschodniej jest bardziej płaska i wysoka (do 4000 metrów).

13) Jeśli główna trudność w studiowaniu ulgi lodowaty kopuły to warunki klimatyczne, które utrudniają prowadzenie prac geodezyjnych i badań lotniczych, to aby zbadać rzeźbę podlodową, trzeba też nauczyć się patrzeć przez lód. Może tylko geofizyka. Dlatego jest właścicielem głównego słowa o strukturze Antarktydy.

14) Od małych lodowaty kryształy w chmurach tworzą płatki śniegu.

15) Arktyka podzielona jest na dwie strefy: lodowaty strefa i strefa pustyń arktycznych.

16)Lodowaty strefa to morza Oceanu Arktycznego wraz z wyspami.

17) Na wyspach Arktyki znajduje się lodowaty strefa.

18) Południe lód wzdłuż brzegów mórz północnych rozciąga się strefa tundry.

19) Sokuy - jeden z rodzajów lodu na jeziorze Bajkał. Powstaje w początkowej fazie zamarzania jeziora w postaci cienkiej lód krawędzie - uważaj, lub podczas upadku z rozbryzgów fal na skałach i kamieniach.

20) Śnieżynka jest lód kryształ o symetrii heksagonalnej.

21) Śnieg to opady w formie lodowaty kryształy.

22) Puszyste lodowaty szron pokrył gałęzie.

23) Gerda zdołała się roztopić lodowaty Serce Kaia

24) Wywieszanie torby za oknem lód,

Jest pełen kropel i pachnie wiosną. (Sopel lodu)

25) Wysokie, strome klify lodowaty Linia brzegowa jest barierą nie do pokonania.

27) W lodowaty Pokrywa Antarktydy zawiera 80% całej słodkiej wody na planecie. Powierzchnia kontynentu lodowaty Tarcza pokryta jest warstwą śniegu.

28) W marcu-kwietniu 2002 r. od lodowaty Góra lodowa o długości ponad 70 km oddzielona od tarczy antarktycznej, co jest rzadkością i jest uważane za jeden ze świadectw współczesnego ocieplenia klimatu.

29) A kto był tam [na Antarktydzie] raz, zawsze będzie pamiętał wielką ciszę lód pustynia, malowana o poranku delikatnym blaskiem, liliowe i różowe odcienie łóżka, zimne rozbłyski i zorzy polarne, przytulne światła zimowisk pokrytych zaspami śnieżnymi. (Według AM Gusiewa)

30) Jak można wykorzystać świeżą wodę zawartą w lodowcach? Projekt transportu gór lodowych do krajów o suchym klimacie zaczął powstawać w XX wieku. Zaproponowano kilka metod rozwiązania tego problemu. Jednym z nich jest miażdżenie góry lodowej na miejscu, ładowanie powstałej lód okruchy w cysternach i dalszy transport do miejsca przeznaczenia. Zaletą tej metody jest to, że w tym przypadku nie musisz się martwić o stopienie - powstała woda niezawodnie rozbryzguje się w cysternie. Oczywistym minusem jest koszt.

31) Zima to wspaniały sezon. Jej lodowaty piękno urzeka i budzi podziw.

32) Miłośnicy kąpieli zimą w lód wody nazywane są morsami.

33) W lód

34)lód

35) W ostatni dzień zapusty kobiety świętujące zakończenie kręcenia zwijane z lód góry na dnie kołowrotków, podczas gdy wierzono, że im dalej pójdą, tym dłużej len się narodzi.

36)lód osłona utrudnia życie podwodnym mieszkańcom.

37) Niedźwiedź polarny zamieszkuje lodowaty obszary i wyspy basenu polarnego na południe do północnych wybrzeży Syberii i Ameryki Północnej.

38) W której bajce zła królowa zabrała do siebie chłopca lód Zamek?

39) Niedźwiedź polarny jest często nazywany niestrudzonym wędrowcem Arktyki. Najczęściej można go zobaczyć powoli wędrującego wśród niekończących się śnieżnych pól lub lodowaty pagórki. Ta ogromna bestia ma żelazne mięśnie. Od zimna pokryta jest grubą warstwą tłuszczu i białą lub lekko złocistą skórą z grubą wełną. Nawet podeszwy łap są chronione futrem. Bestia potrafi pływać w lód wody otwartego oceanu pokonują odległości kilkudziesięciu kilometrów.

40) Igloo - lód dom tubylców północnej Ameryki Północnej.

6.TESTY

1)lód wiatr

2)lodowaty wyprawa

3)lodowaty mróz

4)lodowaty woda

W jednym z poniższych zwrotów podkreślone słowo zostało użyte ŹLE. Znajdź błąd i napraw go. Wpisz numer frazy i właściwe słowo.

1)lód wycieczka

2)lodowaty Sopel lodu

3)lód kryształ

4)lodowaty Skorupa

W jednym z poniższych zwrotów podkreślone słowo zostało użyte ŹLE. Znajdź błąd i napraw go. Wpisz numer frazy i właściwe słowo.

1)lód deszcz

2)lodowaty kasza

3)lodowaty pętak

4)Lodowaty rzeź

W jednym z poniższych zwrotów podkreślone słowo zostało użyte ŹLE. Znajdź błąd i napraw go. Wpisz numer frazy i właściwe słowo.

1)lód przeszkoda

2)lód przejście

3)lód wzrok

4)lód kontynent

1) Hokej na lodzie to sportowa gra zespołowa lód plac zabaw z krążkiem i kijami.

2) Miłośnicy kąpieli zimą lód wody nazywane są morsami.

3)W lód W strefie rosną porosty, mchy, maki polarne.

4)lód wiatr wieje nad głową.

W jednym z poniższych zdań podkreślone słowo jest NIEPOPRAWNE. Znajdź błąd i napraw go. Wpisz numer zdania i właściwe słowo.

1) Śnieg to opady w formie lodowaty kryształy.

2) Puszyste lodowaty szron pokrył gałęzie.

3) „Droga życia” - lodowaty droga przez Ładogę zimą 1941-1943.

4) Gerda zdołała się roztopić lodowaty Serce Kaia

7. ODPOWIEDZI

numer pozycji testowej

Numer frazy lub zdania

lód

.

Lód zaopatruje planetę w ogromne ilości świeżej wody i zapobiega katastrofalnemu podnoszeniu się globalnego poziomu wody w oceanach.

Ponadto lód zawiera przydatne informacje o przeszłości naszej planety, a także opowiada o przyszłości klimatu na Ziemi.

Oto najciekawsze fakty dotyczące lodu na Ziemi i poza nią:


Lodowe nazwy

1. Lód ma wiele różnych nazw.


Tylko lód morski ma wiele nazw, nie wspominając o lodzie w Arktyce i Antarktyce. Pęknięty lód, lód wodny, nile i lód naleśnikowy to tylko niektóre z tego, co można znaleźć w Arktyce i Antarktydzie.

Jeśli płyniesz w pobliżu bieguna północnego lub południowego, to lepiej wiedzieć, gdzie jest góra lodowa i gdzie jest stopa szybkiego lodu (lód przymocowany do brzegu lub dna), jaka jest różnica między garbem a garbem, oraz między pływającą kry a flobergiem (pływającą górą).

Ale jeśli wydaje ci się, że te słowa są dla ciebie więcej niż wystarczające, zdziwisz się, gdy dowiesz się, że Inupiaci z Alaski mają 100 różnych nazw lodu, co jest logiczne dla ludzi żyjących w zimnych miejscach.

marznący deszcz

2. Marznący deszcz występuje, gdy śnieg przechodzi przez ciepłe i zimne warstwy atmosfery.


Marznący deszcz może być śmiertelny. Tak to się dzieje: śnieg wnika do ciepłej warstwy atmosfery i roztapia się w krople deszczu, a następnie przechodzi przez zimną warstwę powietrza. Krople deszczu nie mają czasu na przemarznięcie przez tę zimną warstwę, ale kiedy uderzają w zimną powierzchnię, krople te natychmiast zamieniają się w lód.

W efekcie na drogach tworzy się gruba warstwa lodu, a wszystko wokół zamienia się w lodowisko. Lód gromadzi się również na przewodach elektrycznych, co może prowadzić do ich zerwania. Lód nagromadzony na gałęziach może je złamać, co jest bardzo niebezpieczne dla ludzi.

Dziś istnieją laboratoria, w których naukowcy próbują przewidzieć, gdzie i jak ten deszcz może uderzyć. Jedno z takich laboratoriów znajduje się w New Hampshire, gdzie naukowcy tworzą symulacje marznącego deszczu.

Suchy lód

3. Suchy lód nie składa się z wody.


W rzeczywistości jest to zamrożony dwutlenek węgla, który może zmienić swój stan ze stałego na gazowy w temperaturze pokojowej i pod ciśnieniem atmosferycznym, z pominięciem fazy ciekłej. Suchy lód jest bardzo przydatny do przechowywania niektórych przedmiotów w niskiej temperaturze, ponieważ zamarza w temperaturze -78,5 stopnia Celsjusza.

wynalazek lodówki

4. Lód pomógł ludziom wymyślić lodówkę.


Tysiące lat temu ludzie używali lodu do utrzymywania świeżości żywności. W XIX wieku ludzie wycinali kostki lodu z zamarzniętych jezior, przywozili je z powrotem i przechowywali w specjalnych odizolowanych pokojach i piwnicach. Pod koniec XIX wieku ludzie używali domowych lodówek do jedzenia, które później zamieniły się w lodówki.

Lód nie tylko ułatwiał życie indywidualnym domom, ale także odgrywał kluczową rolę w masowej produkcji i dystrybucji mięsa oraz innej łatwo psującej się żywności. Wszystko to ostatecznie doprowadziło do urbanizacji i rozwoju wielu innych branż.


Pod koniec stulecia zanieczyszczenie środowiska i góry śmieci wyrzucanych do ścieków zanieczyściły wiele naturalnych rezerw lodu. Ten problem doprowadził do opracowania nowoczesnej lodówki elektrycznej. Pierwsza lodówka, która odniosła sukces komercyjny, została wypuszczona na rynek w 1927 roku w USA.

Lodowiec Grenlandii

5. Lodowiec Grenlandii zawiera 10% światowego lodu lodowcowego na planecie i szybko topnieje.


Ta pokrywa lodowa jest drugą co do wielkości masą lodową na świecie po pokrywie lodowej Antarktyki i zawiera wystarczającą ilość wody, aby podnieść światowy poziom morza o co najmniej 6 metrów. Jeśli stopi się każdy lodowiec i pokrywa lodowa na Ziemi, poziom wody podniesie się o ponad 80 metrów.

Jak wynika z badań opublikowanych w 2016 roku w czasopiśmie Nature Climate Change, pokrywa lodowa Grenlandii traci 8 000 ton na sekundę. Naukowcy badają tę pokrywę lodową od kilku lat, aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób reaguje ona na zmiany klimatyczne na Ziemi.

Góry lodowe i lodowce

6. Góry lodowe i lodowce są nie tylko białe.


Białe światło składa się z wielu kolorów, a każdy ma swoją własną długość fali. Gdy śnieg gromadzi się na górze lodowej, pęcherzyki powietrza w śniegu kurczą się i więcej światła wpada do lodu niż odbija się od pęcherzyków i małych kryształków lodu.

I tu pojawia się sztuczka: kolory o dłuższej długości fali, takie jak czerwony i żółty, są pochłaniane przez lód, podczas gdy kolory o mniejszej długości fali, takie jak niebieski i zielony, odbijają światło. Dlatego góry lodowe i lodowce mają niebieskawo-zielonkawy odcień.

Epoki lodowcowe na Ziemi

7. Na Ziemi było wiele epok lodowcowych.


Często, gdy słyszymy o epoce lodowcowej, myślimy tylko o jednym takim okresie. W rzeczywistości na planecie było kilka epok lodowcowych przed nami i wszystkie były bardzo surowe. Naukowcy sugerują, że w pewnym momencie nasza planeta została całkowicie zamrożona, a naukowcy nazywają tę hipotezę „Ziemą śnieżną”.


Istnieją sugestie, że niektóre epoki lodowcowe były wynikiem ewolucji nowych form życia – roślin, a także organizmów jednokomórkowych i wielokomórkowych – co przyczyniło się do zmiany stężenia tlenu i dwutlenku węgla w atmosferze tak, że doprowadziło to do zmiana efektu cieplarnianego.

Ziemia będzie nadal przechodzić przez cykle ciepłych i zimnych okresów. Jednak na tym etapie naukowcy przewidują, że w ciągu najbliższych 100 lat tempo ocieplenia będzie co najmniej 20-krotnie wyższe niż w poprzednich okresach ocieplenia.

słodka woda na ziemi

8. Ponad 2/3 słodkiej wody na Ziemi jest magazynowane w lodowcach.


Topniejące lodowce doprowadzą nie tylko do wzrostu poziomu światowych oceanów, ale również doprowadzą do znacznego obniżenia poziomu zasobów słodkiej wody i jej jakości. Ponadto topnienie lodowców doprowadzi do problemu z dostawami energii, ponieważ wiele elektrowni wodnych nie będzie w stanie prawidłowo pracować - w wyniku topnienia wiele rzek zmieni swoje kanały. W niektórych regionach, takich jak Ameryka Południowa i Himalaje, problemy te są już odczuwalne.

lodowe planety

9. Lód jest nie tylko na Ziemi.


Woda składa się z wodoru i tlenu, a te pierwiastki są obfite w naszym Układzie Słonecznym. W zależności od ich bliskości do Słońca, różne planety w naszym Układzie Słonecznym mają różne ilości wody. Na przykład Jowisz i Saturn są daleko od Słońca i mają znacznie więcej wody na swoich księżycach niż na Ziemi, Marsie i Merkurym, gdzie wysokie temperatury utrudniają wodór i tlen tworzenie cząsteczek wody.


Europa jest satelitą Jowisza

Odległe planety mają kilka zamrożonych satelitów, z których jeden nazywa się Europa - szósty satelita Jowisza. Satelita ten pokryty jest kilkoma warstwami lodu, których łączna grubość wynosi kilka kilometrów. Na powierzchni Europy znaleziono pęknięcia i pofalowania, które prawdopodobnie zostały uformowane przez fale podwodnego oceanu.


Enceladus - Satelita Saturna

Duże rezerwy wody na Europie skłoniły naukowców do spekulacji, że może ona być siedliskiem życia.

Lodowe wulkany (kriowulkany)

10. Istnieje coś takiego jak lodowy wulkan (kriowulkan)


Enceladus, jeden z księżyców Saturna, może pochwalić się jedną bardzo interesującą cechą. Na obszarze bieguna północnego znajdują się kriowulkany, egzotyczny rodzaj gejzerów, w których zamiast lawy wybucha lód.


Dzieje się tak, gdy lód głęboko pod powierzchnią nagrzewa się i zamienia w parę, po czym wybucha w zimnej atmosferze księżyca jako cząsteczki lodu.


Życie na Marsie

11. Lód na Marsie może pomóc nam poznać życie na Czerwonej Planecie.


Według informacji z satelitów na Marsie jest lód (zarówno suchy, jak i w postaci zamarzniętej wody). Ten lód znajduje się w czapach polarnych Czerwonej Planety iw regionach wiecznej zmarzliny.


Rezerwy lodu na Marsie mogą dać odpowiedź na dyskutowane od wielu lat pytanie - czy na Marsie można podtrzymywać życie.

W przyszłych misjach na Marsa naukowcy będą próbowali dowiedzieć się, czy woda, która może pochodzić z podziemnych lodowców, może podtrzymać życie.

Mrożona mumia ludzka

12. Najlepiej zachowane mumie zostały zamrożone.


La Doncella

Od Andów po Alpy zamarznięte ludzkie szczątki pozwalają naukowcom dowiedzieć się więcej o tym, jak ludzie żyli setki i tysiące lat temu. Jeden z najlepiej zachowanych szczątków należy do 15-letniego chłopca Inków o imieniu La Doncella, czyli Dziewica.

Przypuszczalnie dziewczynka została poświęcona około 500 lat temu na szczycie wulkanu Lullaillaco, który znajduje się w Argentynie. Dziewczynka została odnaleziona wraz z innymi dziećmi. Przypuszcza się, że zmarła z powodu hipotermii.


Ötzi

Kolejna zamrożona mumia - Ötzi - należy do epoki chalkolitu. Ta lodowa mumia mężczyzny została znaleziona w 1991 roku w Alpach Ötztalskich w pobliżu granicy Austrii z Włochami. Przypuszczalnie mumie mają 5300 lat.

modyfikacje lodu. Wykres fazowy na rysunku po prawej pokazuje, w jakich temperaturach i ciśnieniach występują niektóre z tych modyfikacji (pełniejszy opis).

Ażurowa struktura krystaliczna takiego lodu powoduje, że jego gęstość, równa 916,7 kg/m³ przy 0 °C, jest mniejsza niż gęstość wody (999,8 kg/m³) w tej samej temperaturze. Dlatego woda zamieniając się w lód zwiększa swoją objętość o około 9%. Lód, będąc lżejszym od wody w stanie ciekłym, tworzy się na powierzchni zbiorników wodnych, co zapobiega dalszemu zamarzaniu wody.

Wysokie ciepło właściwe topnienia lodu, równe 330 kJ/kg (dla porównania ciepło właściwe topienia żelaza wynosi 270 kJ/kg), jest ważnym czynnikiem w obiegu ciepła na Ziemi. Tak więc, aby roztopić 1 kg lodu lub śniegu, potrzeba tyle ciepła, ile potrzeba do podgrzania litra wody o 80 °C.

Lód występuje w naturze w postaci samego lodu (stałego, pływającego, podziemnego), a także w postaci śniegu, szronu, szronu. Pod wpływem własnego ciężaru lód nabiera właściwości plastycznych i płynności.

Naturalny lód jest zwykle znacznie czystszy niż woda, ponieważ gdy woda krystalizuje, cząsteczki wody jako pierwsze dostają się do sieci (patrz strefa topnienia). Lód może zawierać zanieczyszczenia mechaniczne - cząstki stałe, kropelki stężonych roztworów, pęcherzyki gazu. Obecność kryształków soli i kropelek solanki wyjaśnia słonawość lodu morskiego.

Na ziemi

Całkowite rezerwy lodu na Ziemi wynoszą około 30 milionów km³. Główne rezerwy lodu na Ziemi skoncentrowane są w czapach polarnych (głównie na Antarktydzie, gdzie grubość warstwy lodu dochodzi do 4 km).

W oceanie

Woda w oceanach na świecie jest słona, co zapobiega tworzeniu się lodu, dlatego lód tworzy się tylko na polarnych i subpolarnych szerokościach geograficznych, gdzie zimy są długie i bardzo mroźne. Niektóre płytkie morza położone w strefie umiarkowanej zamarzają. Rozróżnij lód roczny i wieloletni. Lód morski może być nieruchomy, jeśli jest połączony z lądem lub pływać, czyli dryfować. W oceanie są lody, które oderwały się

Około -1,8°C.

Ocenę ilości (gęstości) lodu morskiego podaje się w punktach - od 0 (czysta woda) do 10 (stały lód).

Nieruchomości

Najważniejszymi właściwościami lodu morskiego są porowatość i zasolenie, które decydują o jego gęstości (od 0,85 do 0,94 g/cm³). Ze względu na małą gęstość lodu kry unoszą się ponad powierzchnię wody o 1/7 - 1/10 swojej grubości. Topnienie lodu morskiego zaczyna się w temperaturach powyżej -2,3°C. W porównaniu ze słodką wodą jest trudniejsza do rozbicia na kawałki i bardziej elastyczna.

Zasolenie

Gęstość

Lód morski to złożone ciało fizyczne składające się ze świeżych kryształków lodu, solanki, pęcherzyków powietrza i różnych zanieczyszczeń. Proporcja składników zależy od warunków powstawania lodu i późniejszych procesów lodowych i wpływa na średnią gęstość lodu. Tak więc obecność pęcherzyków powietrza ( porowatość) znacznie zmniejsza gęstość lodu. Zasolenie lodu ma mniejszy wpływ na gęstość niż porowatość. Przy zasoleniu lodu 2 ppm i zerowej porowatości gęstość lodu wynosi 922 kilogramy na metr sześcienny, a przy porowatości 6 proc. spada do 867. Jednocześnie przy zerowej porowatości wzrost zasolenia z 2 do 6 ppm prowadzi do wzrostu gęstości lodu tylko z 922 do 928 kilogramów na metr sześcienny.

Właściwości termofizyczne

Odcienie koloru lodu morskiego w dużych masywach wahają się od białego do brązowego.

biały lód powstaje ze śniegu i ma wiele pęcherzyków powietrza lub komórek solanki.

Młody lód morski o ziarnistej strukturze ze znaczną ilością powietrza i solanki często ma Zielony kolor.

Wieloletni lód pagórkowaty, z którego zostały wyciśnięte zanieczyszczenia, oraz młody lód zamarzający w spokojnych warunkach często niebieski lub niebieski kolor. Lód lodowcowy i góry lodowe są również niebieskie. W niebieskim lodzie wyraźnie widoczna jest igłowa struktura kryształów.

brązowy lub żółtawy lód ma genezę rzeczną lub przybrzeżną, zawiera zanieczyszczenia gliną lub kwasami humusowymi.

Początkowe rodzaje lodu (tłuszcz lodowy, szlam) mają ciemno szary kolor, czasem ze stalowym odcieniem. Wraz ze wzrostem grubości lodu jego kolor staje się jaśniejszy, stopniowo zmieniając się w biały. Po stopieniu cienkie kawałki lodu ponownie szarzeją.

Jeśli lód zawiera dużą ilość zanieczyszczeń mineralnych lub organicznych (plankton, zawiesiny eoliczne, bakterie), jego kolor może zmienić się na czerwony, różowy, żółty, aż do czarny.

Ze względu na właściwość lodu do zatrzymywania promieniowania długofalowego, jest w stanie wywołać efekt cieplarniany, który prowadzi do nagrzewania się znajdującej się pod nim wody.

Właściwości mechaniczne

W ramach mechanicznych właściwości lodu zrozumieć jego zdolność do opierania się deformacji.

Typowe rodzaje deformacji lodu: rozciąganie, ściskanie, ścinanie, zginanie. Wyróżnia się trzy etapy deformacji lodu: sprężysty, sprężysto-plastyczny, etap destrukcji. Uwzględnienie właściwości mechanicznych lodu jest ważne przy określaniu optymalnego kursu lodołamaczy, a także przy umieszczaniu ładunku na kry lodowej, stacjach polarnych oraz przy obliczaniu wytrzymałości kadłuba statku.

Warunki kształcenia

Kiedy tworzy się lód morski, małe krople słonej wody są uwięzione pomiędzy całkowicie świeżymi kryształkami lodu i stopniowo spływają w dół. Temperatura zamarzania i temperatura największej gęstości wody morskiej zależy od jej zasolenia. Woda morska, której zasolenie wynosi poniżej 24,695 ppm (tzw. woda słonawa), po schłodzeniu najpierw osiąga najwyższą gęstość, podobnie jak woda słodka, a przy dalszym chłodzeniu i bez mieszania szybko osiąga punkt zamarzania. Jeżeli zasolenie wody przekracza 24,695 ppm (woda słona), ochładza się ona do temperatury zamarzania ze stałym wzrostem gęstości przy ciągłym mieszaniu (wymiana między górną, zimną i dolną, cieplejszą warstwą wody), co nie stwarza warunków do gwałtowne ochłodzenie i zamarznięcie wody, to znaczy, gdy w tych samych warunkach pogodowych słona woda oceaniczna zamarza później niż woda słonawa.

Klasyfikacje

Lód morski na swój sposób lokalizacja i mobilność podzielone na trzy rodzaje:

  • pływający (dryfujący) lód,

Zgodnie z etapami rozwoju lodu istnieje kilka tak zwanych początkowych rodzajów lodu (w kolejności czasu powstawania):

  • wewnątrzwodne (w tym dno lub kotwica), powstające na określonej głębokości i obiekty w wodzie w warunkach turbulentnego mieszania wody.

Dalej w czasie formowania się rodzajów lodu - lód Nilas:

  • nile, uformowane na spokojnej powierzchni morza ze smalcu i śniegu (ciemne nile do 5 cm grubości, jasne nile do 10 cm grubości) - cienka elastyczna lodowa skorupa, która łatwo ugina się na wodzie lub pęcznieje i tworzy postrzępione warstwy po ściśnięciu;
  • butelki uformowane w orzeźwiającej wodzie o spokojnym morzu (głównie w zatokach, przy ujściach rzek) - krucha, błyszcząca skorupa lodu, która łatwo pęka pod wpływem fal i wiatru;
  • lód naleśnikowy, który powstaje podczas słabych fal z tłuszczu lodowego, śniegu lub szlamu, lub w wyniku pęknięcia w wyniku falowania butelki, nili lub tzw. młodego lodu. Jest to płyta lodowa o zaokrąglonym kształcie o średnicy od 30 cm do 3 mi grubości 10-15 cm z uniesionymi krawędziami w wyniku tarcia i uderzeń kry.

Kolejnym etapem rozwoju formowania się lodu są: młody lód, które są podzielone na szary (o grubości 10-15 cm) i szaro-biały (o grubości 15-30 cm).

Nazywa się lód morski, który rozwija się z młodego lodu i ma nie więcej niż jeden okres zimowy lód pierwszego roku. Ten pierwszoroczny lód może być:

  • cienki lód 1-roczny - lód biały o grubości 30-70 cm,
  • średnia grubość - 70-120 cm,
  • gruby lód jednoroczny - ponad 120 cm grubości.

Jeżeli lód morski był topiony przez co najmniej rok, klasyfikuje się go jako stary lód. Stary lód dzieli się na:

  • resztkowy rok - lód, który nie stopił się latem, który ponownie znajduje się w fazie zamarzania,
  • dwuletnia - trwała ponad rok (grubość sięga 2 m),
  • wieloletni - lód o grubości 3 m lub więcej, który topi się od co najmniej dwóch lat. Powierzchnia takiego lodu pokryta jest licznymi nierównościami, kopcami, powstałymi w wyniku wielokrotnego topnienia. Dolna powierzchnia lodu wieloletniego również charakteryzuje się dużą chropowatością i różnorodnością kształtów.

Grubość lodu wieloletniego w