На дні океану неймовірно холодно, але вода ніколи не замерзає: на це є дві причини

Льоду немає навіть на дні найглибшої Маріанської западини.

Глибоко під поверхнею океану, де немає сонячного світла, а температура води наближається до нуля, можна було б очікувати побачити величезний крижаний ландшафт. Але глибоко на дні океан залишається рідким, пояснив сайт Futura Sciences.

На поверхні океану температура води тримається в районі 21 °C. Але нагрітий сонцем верхній шар швидко охолоджується. На перших 200 метрах температура може впасти більш ніж на 10 °C. Це називають зоною швидкого переходу, де нагріта сонцем поверхнева вода стикається з набагато холоднішою водою знизу. Також вона відома під терміном "термоклін".

Чим глибше, тим сильнішим стає холод. На глибині понад 1000 метрів температура води зазвичай коливається від 0 до 4 градусів Цельсія. У найглибших западинах планети, таких як Маріанська западина в західній частині Тихого океану (глибина якої становить майже 11 000 метрів), вода незмінно залишається неймовірно холодною, але остаточно ніколи не замерзає.

Перша причина криється в хімії. Прісна вода замерзає при 0 °C за атмосферного тиску, але морська вода підпорядковується іншим правилам. Завдяки суміші розчинених солей – приблизно 35 грамів на кожен кілограм води – точка замерзання нижча. У типових умовах на поверхні морська вода починає замерзати лише при -1,9 °C.

Тому, хоча вода в глибинах при температурі 1 °C або 2 °C може здаватися абсолютно крижаною, вона залишається майже на два градуси вище точки замерзання. Навіть коли температура опускається близько до цього порогу, процес замерзання відбувається складніше, ніж у прісної води. Коли утворюється морський лід, більша частина солей видавлюється з кристалів льоду, залишаючи решту води ще більш солоною – і, отже, ще більше знижуючи її точку замерзання.

Однак температура – не єдина особливість океану. Тиск різко зростає з глибиною. У найглибших океанічних жолобах воно перевищує 1000 бар – що більш ніж у тисячу разів перевищує атмосферний тиск. Цей величезний тиск впливає на фізичні властивості води та льоду, також дещо змінюючи точки їхнього плавлення та замерзання.

Але й сама Земля на дні океану підігріває воду. Дно океану повне тріщин і каналів, по яких морська вода просочується вниз, стикаючись із теплими породами, а потім піднімається назад. У вулканічно активних регіонах, особливо вздовж серединно-океанічних хребтів, ця циркуляція може породжувати гідротермальні джерела, де температура рідини сягає кількох сотень градусів.

Однак, хоча це геотермальне тепло може локально нагрівати воду, воно не є головною причиною підтримання рідкого стану глибоководних шарів. Справжній секрет простий: глибинна вода досить тепла порівняно з її власною низькою точкою замерзання, яка підтримується на низькому рівні завдяки високому вмісту солі.

Унікальне озеро посеред льоду

Нагадаємо, що посеред Гренландії нещодавно виявили унікальне озеро, яке розташоване всередині льодового шельфу. Вода в цьому озері змішана – частина прісної води з льодовиків змішалася з морською. Але такі утворення, на думку вчених, можуть прискорювати танення льодовиків і тому викликають занепокоєння.

Вас також можуть зацікавити такі новини: