Чистый лед голубой, потому что лед поглощает больше красного света, чем синего. Большинство айсбергов кажутся белыми или синими, когда плавают в морской воде, но с начала 1900-х годов исследователи сообщают, что видели изумрудно-зеленые айсберги вокруг определенных частей Антарктиды. Новое исследование опубликовано в журнале Geophysical Research: Океаны предполагает , что содержание железа обнаружено в морской лед достаточно высокое , чтобы объяснить необычные цвета этих айсбергов.
Ледниковый лед, возникающий в результате снегопада, стекает с Антарктического ледяного щита и плавает в океане в виде шельфовых ледников.
В передней части ледяного шельфа айсберги разрываются. Они кажутся голубовато-белыми, промежуточными между синим цветом чистого льда и белым снегом, потому что ледниковый лед содержит многочисленные пузырьки, которые рассеивают свет.
Морская вода замерзает у основания некоторых шельфовых ледников, образуя морской лед, в который входят органические и неорганические частицы из воды.
На полученных сложных айсбергах морской лед может быть открыт для наблюдения, если айсберг опрокидывается. Морская ледяная часть таких айсбергов прозрачная, темная и часто зеленого цвета, потому что красные или желтые частицы морской воды в сочетании с голубым льдом могут менять цвет на зеленый.
Теперь профессор Вашингтонского университета Стивен Уоррен и соавторы сообщают в своей статье, что они подозревают, что минералы оксида железа в каменной пыли с материка Антарктиды превращают некоторые айсберги в зеленые.
«Железо является ключевым питательным веществом для фитопланктона, микроскопических растений, которые составляют основу морской пищевой сети. Но во многих районах океана мало железа », — пояснили они.
«Если эксперименты подтвердят правильность нашей теории, это будет означать, что зеленые айсберги переправляют драгоценное железо с материка Антарктиды в открытое море, когда они разрушаются, обеспечивая это основное питательное вещество для организмов, которые поддерживают почти всю морскую жизнь».
Профессор Уоррен начал изучать это явление в австралийской экспедиции в 1988 году, когда он взял образец керна из зеленого айсберга возле шельфового ледника Эмери на побережье Восточной Антарктиды.
Когда он и его коллеги проанализировали этот айсберг и другие зеленые айсберги, отобранные австралийскими экспедициями в 1980-х годах, они обнаружили, что зеленые части были сделаны из морского льда, а не ледникового льда.
Они подозревали, что примесь в океанской воде под шельфовым ледником Амери превращает морской лед в зеленый.
Первой их мыслью было то, что растворенный органический углерод, микроскопические частицы давно умерших морских растений и животных оказывался в ловушке во льду, когда вода замерзла до нижней части ледяного шельфа.
«Растворенный органический углерод имеет желтый цвет, поэтому, если чистый лед голубой, добавление желтых частиц может сделать лед зеленым», — сказал профессор Уоррен.
Но когда ученые взяли образцы айсбергов в ходе следующей экспедиции в 1996 году, они обнаружили, что зеленый морской лед содержал такое же количество органического материала, что и синий морской лед, поэтому что-то еще должно было отвечать за зеленый цвет.
Проблема возникла у профессора Уоррена до 2016 года, когда другая исследовательская группа проверила ледяное ядро с шельфового ледника Эмери на содержание железа. Исследователи обнаружили, что в морском льде у дна ядра содержится почти в 500 раз больше железа, чем в ледниковом льду над ним.
Оксиды железа, обнаруженные в почве, камнях и обычной ржавчине, обычно имеют теплые землистые оттенки — желтые, апельсиновые, красные и коричневые.
Таким образом, профессор Уоррен начал подозревать, что оксиды железа в морском льде могут стать голубыми. Но откуда взялось железо?
Когда ледники текут по горной породе, они размалывают камни до тонкого порошка, известного как ледниковая мука. Когда лед встречается с морем, эта ледниковая мука стекает в океан. Если каменная пыль окажется в ловушке под шельфовым льдом, частицы могут быть включены в морской лед по мере его образования.
«Мы подозреваем, что оксиды железа в ледяной муке из горных пород на материковой части Антарктиды несут ответственность за создание потрясающих изумрудных айсбергов», — сказали профессор Уоррен и его коллеги.
«Сейчас мы предлагаем попробовать айсберги разных цветов по содержанию железа и светоотражающим свойствам. Если наша теория окажется верной, зеленые айсберги могут быть важнее, чем думали ученые ». Стивен Г. Уоррен и соавт . Зеленые айсберги. Журнал геофизических исследований: океаны , опубликовано в сети 10 января 2019 года; doi: 10.1029 / 2018JC014479
В химической и нефтехимической промышленности арматура — не просто деталь. Это контроль. Здесь перекрывают поток,…
Мир, в котором мы варим реактивы и считаем молекулы, неожиданно оказался на передовой цифровой революции.…
Свинцовый порошок давно перестал быть материалом, который интересует исключительно металлургов или работников оборонной отрасли. Сегодня…
Иногда кажется, что крупные технологические проекты остаются где-то в прошлом. Но реальность упрямо показывает обратное.…
Химическая и нефтехимическая промышленность давно перестала быть только про реакторы, трубы и лаборатории. Сегодня это…
Тема сегодняшней публикации напрямую связана с нашей профессиональной сферой. Дизель-генератор — это сложный агрегат, эффективность…