Планета бурь

Известны и целые дворцы, выполненные изо льда. Один из таких примеров ледяного зодчества был создан в 1740 году по приказу русской императрицы Анна Иоанновны для «потешной» свадьбы своего любимого скомороха и одной из придворных приживалок. Для этого в Петербурге на Неве выстроили ледяной дворец. Его стены и пол были выложены ледяными плитами, скрепленными застывшей водой. Современники отмечали красоту и прочность этого ледяного дома, который растаял только поздней весной.

Конструкции изо льда могут возникать и без участия человека. Крупные обломки скал в виде каменных плит, падающих иногда с горных склонов на поверхность ледников, предохраняют находящийся под ними лед от таяния. Поскольку не защищенный от прямого воздействия солнечных лучей лед тает, каменная плита через некоторое время оказывается стоящей на ледяной колонне на поверхности ледника. Небольшие камни на поверхности ледника, наоборот, довольно сильно нагреваются солнцем, расплавляют под собой лед и опускаются в него на некоторую глубину. В результате в леднике образуются «ледяные стаканы» с камнями на дне. Подобные явления наблюдаются и в Арктике. Так, через несколько лет после консервации одной из северных станций ее палатки были обнаружены как бы стоящими на высоких постаментах. Причиной этому послужило таяние льда вокруг палаток, в то время как их тенты заслоняли лед от солнечных лучей.

Большую роль до сих пор играет лед и в зимних переправах через необъятные сибирские реки. Еще сравнительно недавно на него даже укладывали железнодорожное полотно. Например, одна из таких переправ длиной почти в 50 километров долго существовала через озеро Байкал. А во время Великой Отечественной войны по льду Ладожского озера к осажденному Ленинграду проходила автомобильная дорога протяженностью без малого в 30 километров и известная в истории как Дорога жизни.

После создания в Арктике и Антарктике первых исследовательских станций посадка самолетов на лед толщиной в 1,5–2 метра стала обычным явлением. Наибольшая нагрузка на лед в этом случае имеет место не при начальном соприкосновении самолета со льдом, а при полной его остановке. При низких температурах посадка на лед более надежна, так как при этом больше и толщина льда, и прочность ледяного покрова. Морской лед менее прочен, чем пресноводный, зато более гибок и хорошо выдерживает посадку самолетов.

А знаем ли мы, что собой представляет обычный лед?

Самое любопытное, что до сих пор неизвестны все виды этого удивительного состояния воды. Ученые, занимающиеся исследованием льда, кристаллофизики и гляциологи, насчитывают 12 его основных разновидностей, в том числе загадочный «аморфный лед», встречающийся в открытом космосе. Одной из самых экзотических форм является, наверное, лед–9, образующийся при сверхвысоких давлениях. Он не тает при комнатной температуре и для перехода в жидкость его нужно нагреть почти до точки кипения воды в обычных условиях. Некоторые формы, лед–7 и лед–10, обладают феноменальной прочностью и твердостью, настолько высокой, что могут даже служить конструкционными материалами.

Давление обычно помогает жидкостям затвердевать: под давлением жидкости замерзают при более высокой температуре, и удивляться тут нечему, если вспомнить, что большинство веществ при застывании уменьшается в объеме. Давление вызывает уменьшение объема и этим облегчает переход жидкости в твердое состояние. Вода же при застывании, как мы уже знаем, не уменьшается в объеме, а наоборот, расширяется. Поэтому-то давление, препятствуя расширению воды, понижает температуру ее замерзания.

Само название единственного ледового континента, расположенного на самом крайнем юге нашей планеты, по-гречески означает «противоположность Арктике». Центр Антарктиды примерно совпадает с южным географическим полюсом, а самый южный континент омывают воды Южного океана. Антарктический ледниковый покров является крупнейшим на нашей планете и в десять раз превосходит льды Гренландии. В нем сосредоточено около 90 % всех земных льдов. Антарктический ледяной купол имеет многокилометровую толщину (до 5 километров) и увеличивает крутизну своих склонов с выходом к побережью, где он окружен шельфовыми ледниками. Гигантские массы льда на антарктическом куполе медленно текут на побережье континента, где откалываются в виде ледовых полей и отдельных айсбергов. Особенностью Антарктиды является большая площадь шельфовых ледников западной области континента, эти ледники являются источниками айсбергов рекордных размеров, значительно превосходящих северные «ледяные горы» ледников Гренландии. Так, самый большой известный айсберг представлял собой ледяное поле площадью свыше 10 тысяч квадратных километров.

Ледниковый покров Антарктиды сформировался около 14 млн лет назад, чему способствовал, по-видимому, разрыв перемычки, соединяющей Южную Америку и Антарктический полуостров. Это, в свою очередь, привело к возникновению антарктического течения западных ветров и своеобразной изоляции антарктических вод в акватории Южного океана.