Насколько гладкими были бы океаны Земли, если бы они быстро замерзли?

Я пишу рассказ, в котором средняя температура Земли падает на 150 градусов по Цельсию (270 градусов по Фаренгейту) в течение пяти месяцев. Это должно быть достаточно холодно, чтобы, по словам источника из Kurzgesagt, ледяные шапки сошлись на экваторе.

При таком процессе, когда шапки соединятся, насколько гладкими будут замерзшие океаны? Станут ли они гладкими ледяными равнинами или грубым зубчатым льдом? Или у нас будет неровный лед, но покрытый ровным снегом?

Ответы (3)

Я провел два года в Финляндии, где Ботнический залив почти каждую зиму замерзает.

Другими словами, у Земли уже есть для вас ответ.

введите описание изображения здесь

Оба года, что я был в Финляндии, Ботнический залив замерз. Это происходит почти каждый год. При заморозках между Финляндией и Швецией устанавливаются регулярные полосы для грузовых автомобилей. Он замораживает волосы быстрее, чем в вашем случае — насколько я помню, примерно за 2 месяца.

Но это событие объясняет, что произойдет с океанами... до некоторой степени.

Соленость не так однородна, как вы думаете Одна из проблем заключается в том, что солевой раствор не только меняет плотность по вертикали, но и имеет умеренные различия по горизонтали. Это означает, что ваш лед будет замерзать с разной скоростью в разных местах. Это будет способствовать...

Тромбоциты из-за движения воды Поскольку вода движется подо льдом, лед изначально будет в форме тромбоцитов (вы можете видеть их на изображении выше). Однако тромбоциты не живут вечно по двум причинам...

Фотоны горячие Неважно, насколько холодным становится воздух, эти надоедливые фотоны все равно несут в себе удары. Да, вы можете сделать поверхность достаточно холодной, чтобы даже фотоны не могли вызвать таяние, но в условиях, которые вы описываете, было бы мизерное количество таяния льда (и я действительно имею в виду «мизерное»), но результат таков, что со временем (СМ. НИЖЕ) лед выравнивается. Но у них есть помощь...

Ветер — идеальная наждачная бумага , и если фотоны в конце концов не сгладят его, это сделает ветер. Ветер и каждая крупинка чего-либо (включая другие кристаллы льда), дующие по поверхности. Я могу только представить, какой ветер возник бы в океанских отбросах, если бы не было мягкой, липкой воды, способной поглотить часть его энергии. Я думаю, что мир увидит какой-нибудь ужасный ветер, намного превосходящий то, что мы когда-либо видим сегодня. Но ждать! Есть больше!

А еще есть снег Падающий снег также приводит к тому, что лед сглаживается. Теперь вы больше не помещаете воду в воздух через испарение, но процесс асублимации помещает ее в воздух так же быстро. Но получить настоящий снег в том виде, в котором вы его испытываете сегодня, вряд ли получится. Более вероятно, что вы получите мелкий кристаллический порошок или град. Я уверен, вы знаете разницу между "мокрым снегом" и "сухим снегом"? Да, только сухой снег.

Итак, все это говорит о том, что сначала вы увидите изменчивые, уродливые образования, но со временем (и не так долго, месяцы или год) вы увидите, как лед сглаживается. Кроме...

Бурчание животика Земли не остановилось.

У вас все еще есть вулканизм. У вас все еще есть землетрясения. У вас все еще есть вещи, которые растопят лед. Это означает, что локально вы можете ожидать, что лед будет достаточно гладким. Достаточно плавный, чтобы комфортно ехать.

Но на больших территориях у вас будет лед от холмов к горам. Каждый раз, когда происходит одно из этих 8+ землетрясений, особенно если оно происходит на побережье, где оно может вызвать подоледное цунами, вы будете разрушать множество вещей. На самом деле, одно из этих цунами может разорвать океан на всю длину.

Это круто!

Еще две вещи, о которых следует подумать... "уровень моря" не одинаков во всем мире . Это замечательная сложность.

Поверхность Тихого океана стоит примерно на 40 см выше Атлантического океана по отношению к поверхности 1000 децибар, а Северная Атлантика и Северная часть Тихого океана стоят соответственно примерно на 14 и 17 см выше, чем Южная Атлантика и Тихий океан. Северная Атлантика самая теплая и соленая, Южная Атлантика самая холодная и плотная, а северная часть Тихого океана наименее плотная и наименее соленая. (см. ссылку выше)

Если лед станет достаточно толстым, разница в атмосферном давлении станет вторичным, даже третичным эффектом. Но факт остается фактом: между разными кусками океанов есть разница. Эти различия могут способствовать существованию океанических хребтов, ледяных хребтов на поверхности, где происходят эти переходы. Может быть, ветер сгладит и их, но существование разных регионов приведет к большему взламыванию льда.

И тогда есть луна. Если вообще есть жидкая вода, она будет иметь приливную силу. Как и упомянутые выше перепады давления, чем толще лед, тем меньше это проблема… но они также приведут к тому, что океан никогда не будет полностью гладким — если только вы не заморозите его целиком.

Заключение

Хотя я полагаю, что будут большие полосы очень гладкого льда, особенно там, где океан более мелкий, я также считаю, что в районах, где происходят землетрясения, он будет сильно разбит, и всякий раз, когда подледное цунами является результатом землетрясение, вы увидите огромную рябь разбитого льда. Мир по-прежнему был бы очень динамичным.

Гладкая с ребрами давления.

Если вы посмотрите на Северный Ледовитый океан, то увидите, что в нем есть большие участки гладкого льда и места, где лед слипся, разбивая его и образуя «холмы» изо льда. Эти холмы не велики по земным меркам, но для тех, кто пытался добраться пешком до Северного полюса, они были существенным препятствием (и еще хуже для тех, кто с машинами). Ветер толкает лед, а лед не имеет внутренней прочности. Таким образом, лед открывается с одной стороны и слипается с другой.

См. внизу https://www.pmel.noaa.gov/arctic-zone/essay_wadhams.html Источник содержит больше информации, а также ссылки на дополнительную информацию и фотографии всех видов льда.

Вот цитата о бурной воде ( общественное достояние )

Как образуется лед в бурной воде.

Если первоначальное льдообразование происходит в неспокойной воде, например, на крайней кромке льда в неспокойных морях, таких как Гренландское или Берингово моря, то высокая энергия и турбулентность в волновом поле поддерживает новый лед в виде плотной взвеси мелкой крошки, а не чем формирование ниласа. Эта суспензия подвергается циклическому сжатию из-за того, что частицы движутся по орбитам в волновом поле, и во время фазы сжатия кристаллы могут смерзаться вместе, образуя небольшие связные лепешки слякоти, которые увеличиваются в размерах за счет срастания из каменистого льда и становятся более твердыми благодаря продолжающемуся замерзанию между кристаллами. . Это становится известным как блинный лед, потому что столкновения между лепешками накачивают суспензию мелкого льда на края лепешек, затем вода стекает, оставляя приподнятый край льда, который придает каждой лепешке вид блина. У кромки льда блины имеют всего несколько сантиметров в диаметре, но они постепенно увеличиваются в диаметре и толщине по мере удаления от кромки льда, пока не достигнут 3-5 м в диаметре и 50-70 см толщины. Окружающая муть продолжает расти и поставлять материал для растущих блинов.

На больших расстояниях внутри кромки льда, где поле волн успокаивается, блины могут начать смерзаться группами и в конечном итоге сливаться, образуя сначала большие льдины, а затем, наконец, сплошной слой однолетнего льда, известный как сплоченный блинный лед. Такой лед имеет морфологию дна, отличную от обычного морского льда. Блины во время консолидации перемешиваются и накладываются друг на друга, и таким образом смерзаются, а фразил действует как «клей». В результате получается очень шероховатое, неровное дно, с наслоенными лепешками, вдвое или втрое превышающими обычную толщину льда, и с выступающими вверх краями лепешек, что придает рельефу поверхности, напоминающему «каменистое поле». Шероховатое дно является отличным субстратом для роста водорослей и убежищем для криля. Тонкий лед пропускает много света,

Сделал правку, для лучшего сохранения контента настройте реверс по своему усмотрению.

Посмотрите на уже существующие ледяные шапки, то, что вы получите, не сильно отличается от того, что вы получите, поскольку в обоих случаях лед будет двигаться и течь, что приводит к сходным характеристикам поверхности.

введите описание изображения здесь

Там, где будет идти снег, снег все разгладит, такой же эффект даст ветер.