Proč oceány nezamrzají?

Kategorie: Věda o Zemi Publikováno: 29. dubna 2013

Oceánské proudy nepřetržitě přivádějí teplou vodu do chladných oblastí, ohřívají je a tím snižují zamrzání. Public Domain Image, zdroj: NOAA.

Pokud je teplota dostatečně nízká, oceánská voda zmrzne. Polární ledová čepička na severním pólu Země je obrovská deska zmrzlé oceánské vody. Na jižním pólu Země komplikuje situaci pevnina tvořící Antarktidu, takže většinu ledu tvoří zhutněný sníh. V chladných oblastech, jako je Antarktida, Grónsko a Kanada, sladká voda ve vzduchu zmrzne a padá na země bez období tání, aby se jí zbavila. V průběhu času se tento sníh hromadí a zhutňuje do ledové masy známé jako ledovec. Gravitace pomalu táhne ledovec z kopce, dokud nedosáhne na oceán a vytvoří ledový šelf. hrana ledového šelfu vázaná na oceán se pomalu rozpadá na ledovce, které se vznášejí na jejich vlastní cestě. Z tohoto důvodu jsou ledovce, ledové police a ledovce tlusté listy zmrzlé čerstvé vody a ne zmrzlá oceánská voda. Naproti tomu, když oceán voda zmrzne, tvoří tenkou rovnou vrstvu známou jako mořský led nebo ledový led. Mořský led je již dlouho nepřítelem lodí, které hledají otevřenou cestu studenými vodami, ale moderní lodě na rozbíjení ledu nemají problém prolomit cestu mezi zmrzlými poli oceán.

Desp vzhledem k tomu, že oceány zmrznou, když je teplota dostatečně nízká, oceánská voda skutečně zůstane kapalná za mnohem chladnějšího počasí, než by se dalo očekávat. Například jděte na pláž v zimní den a možná vás překvapí, že oceán je stále tekutý, přestože sníh a led na zemi zmrzly. Existují čtyři hlavní faktory, které udržují oceán v kapalném stavu mnohem více, než lze očekávat, jak je popsáno v učebnici Tom Garrison Essentials of Oceanography.

1. Sůl
Vysoká koncentrace soli ve vodě oceánu snižuje bod tuhnutí z 32 ° F (0 ° C) na 28 ° F (-2 ° C). Výsledkem je, že okolní teplota musí dosáhnout nižšího bodu, aby zamrzla oceán než zamrzla sladkovodní jezera. Tento efekt deprese bodu mrazu je stejným důvodem, proč v zimě sypeme sůl na zledovatělé chodníky. Sůl snižuje bod tuhnutí ledu pod teplotu okolí a taje. Všimněte si, že pokud je okolní teplota nižší než 28 ° F (-2 ° C), byla by oceánská voda ledová, pokud by to byl jediný účinek. Není tomu tak, takže se musí jednat o další účinky.

2. Oceánské proudy
Gravitační síla měsíce, rotující pohyb Země a tepelná konvekce vytvářejí rozsáhlé toky oceánské vody známé jako oceánské proudy. Tento konstantní pohyb oceánské vody pomáhá zabránit zmrznutí molekul vody do poněkud stacionárního stavu ledových krystalů. Ještě důležitější je, že oceánské proudy nepřetržitě čerpají teplou vodu z rovníkové oblasti do chladnějších oceánských oblastí.

3. Velký objem
Čím větší je objem vody, tím více tepla je třeba odstranit, aby se zmrazilo. Čajová lžička vody umístěné v mrazáku ztuhne dlouho před galonovým džbánem vody. Přesněji řečeno, je to poměr povrchu k objemu pro danou vnější teplotu. která určuje rychlost tepelných ztrát a tím i rychlost zamrzání. Protože se teplo musí jeho povrchem ztrácet, malá mělká louže s velkou plochou zamrzne rychleji než hluboké jezero. Obrovský objem a hloubka oceánů eps je, aby příliš rychle nezmrzly, což umožní větší efekt topných mechanismů.

4. Vnitřní vytápění Země
Jak si horníci dobře uvědomují, Země se zahřívá a ne chladněji, když kopete přímo dolů, a to navzdory skutečnosti, že se dostáváte dále od teplého slunečního světla. Důvodem je to, že Země má vlastní vnitřní zdroj tepla, který je poháněn primárně jaderným rozpadem prvků uvnitř zemského pláště. Vnitřní teplo Země je nejvíce patrné, když proudí láva a horké prameny protékají povrchem. Protože izolační kůra Země je mnohem tenčí pod oceány než pod kontinenty, většina vnitřního tepla Země uniká do oceánů. Přestože teplota vzduchu na povrchu oceánu může být mrznoucí, teplota vody hluboko v oceánu je díky vnitřnímu ohřevu výrazně vyšší.

Tato kombinace soli, oceánských proudů, velkého objemu „a vnitřní vytápění udržuje většinu oceánu v tekuté formě i během chladných zim.

Témata: zmrazení, zamrznutí, led, oceán, oceánské proudy, zamrznutí oceánů, balení ledu, polární ledové čepičky, slaná voda

Leave a Reply

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *