Điều gì gây ra những 'vòng băng' bí ẩn hình thành trong hồ sâu nhất thế giới?

Pin
Send
Share
Send

Những "vòng băng" hài hước, bí ẩn làm nổi bật hồ nước sâu nhất thế giới trong những tháng mùa đông và mùa xuân của Siberia có thể trông giống như những vòng tròn băng giá, nhưng chúng không phải do hoạt động của người ngoài hành tinh, trong điều kiện khí quyển hay thậm chí, như suy nghĩ trước đây, bong bóng mêtan tràn ngập từ đáy hồ.

Thay vào đó, nó xuất hiện ấm áp đó, xoáy xoáy nước dưới băng dày hồ Baikal của chịu trách nhiệm về những vòng băng, một số trong số đó là lên đến 4 dặm (7 km) đường kính và có thể được nhìn thấy từ không gian, một phát hiện nghiên cứu mới đây.

Giải quyết bí ẩn này, tuy nhiên, không phải là một việc dễ dàng. Một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế đến từ Pháp, Nga và Mông Cổ, những người đã nghiên cứu các vòng băng của hồ từ năm 2010, đã chọn đi du lịch đến hồ vào năm 2016 và 2017 cho một nghiên cứu mới trong đó họ khoan các lỗ trên băng gần các vòng và thả cảm biến xuống nước bên dưới. Một năm, họ nghe nói rằng hai chiếc xe tải đã bị mắc kẹt trong các vòng băng. Một trong số chúng chìm xuống hồ, và không bao giờ được phục hồi.

Một chiếc xe tải bị mắc kẹt trong băng ở ranh giới phía đông của một chiếc nhẫn ở hồ Baikal vào tháng 3 năm 2016. May mắn thay, nó đã được phục hồi vào ngày hôm sau. Một chiếc xe bị kẹt hai ngày trước đó không may mắn như thế; Sau khi vượt qua lớp băng, hành khách và tài xế đã trốn thoát nhưng chiếc xe đã chìm xuống đáy hồ. (Tín dụng hình ảnh: Alexander Beketov)

Trong những tháng lạnh hơn của Siberia, hồ Baikal - hồ nước ngọt lớn nhất thế giới, tính theo thể tích - đóng băng. Băng dày quá, mọi người thường xuyên lái xe qua nó, nhà nghiên cứu chính Alexei Kouraev, giáo sư trợ lý tại Phòng thí nghiệm nghiên cứu địa vật lý và hải dương học (LEGOS) tại Đại học Liên bang ở Pháp, Pháp cho biết.

"Đó là một kẻ không có trí tuệ", Kouraev nói với Live Science. "Đó là một cái hồ rất dài và nếu bạn muốn đi từ bên này sang bên kia, hoặc bạn thực hiện 400 km một chiều và sau đó 400 km trên bờ biển khác." Nhưng chuyến đi trên băng chỉ khoảng 25 dặm (40 km), "vì vậy sự lựa chọn là điều hiển nhiên," ông nói.

Tuy nhiên, trong khi lớp băng dày bên ngoài và bên trong những vòng băng mỏng này, chính những chiếc nhẫn có thể khiến phương tiện và người cư ngụ gặp nguy hiểm, Kouraev nói.

Hình ảnh vệ tinh cho thấy các vòng băng bí ẩn trong hồ Baikal của Siberia. Các nhà nghiên cứu tập trung vào các vòng trong hộp màu đỏ chấm. Các vòng được phát hiện trước đó được hiển thị màu đỏ, trong khi các vòng mới được phát hiện có màu cam. (Tín dụng hình ảnh: Limnology and Oceanography, 2019; CC BY-NC-ND 4.0; Dữ liệu của Corona và Landsat là từ Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ.)

Sự thông công của các vòng băng

Các vòng băng đã hình thành trên hồ Baikal từ ít nhất năm 1969 và có thể tồn tại ở bất cứ đâu từ vài ngày đến vài tháng, hình ảnh vệ tinh cho thấy. Tuy nhiên, những chiếc nhẫn này có hành vi không thể đoán trước, và xuất hiện ở các phần khác nhau của hồ từ năm này sang năm khác. Hơn nữa, chúng có xu hướng xuất hiện vào cuối tháng 4, nhưng có thể mọc lên sớm nhất là vào tháng 1 hoặc muộn nhất là tháng 5, Kouraev nói.

Nhưng các nhà khoa học không thể tìm ra cách chúng hình thành. Một trong những lý thuyết phổ biến hơn, thực sự là một lý thuyết mà Live Science đã báo cáo vào năm 2009, cho rằng khí metan nhà kính sủi bọt từ đáy hồ sâu để gây ra những vòng này. Nhưng Kouraev và các đồng nghiệp của mình nhận thấy rằng một số trong những vòng băng này hình thành trong vùng nước nông hơn của hồ, những khu vực không có khí thải.

Sau khi phân tích dữ liệu từ các cảm biến mà họ đã thả xuống hồ, các nhà khoa học phát hiện ra rằng hồ có các dòng nước ấm chảy theo chiều kim đồng hồ dưới lớp băng của nó. Dòng chảy không mạnh ở trung tâm của các tòa nhà, điều này giải thích tại sao trung tâm của những chiếc nhẫn này vẫn có băng dày, Kouraev nói. Tuy nhiên, dòng điện ở rìa của các sắc lệnh rất mạnh, điều này giải thích tại sao lớp băng trên đỉnh này mỏng hơn, ông nói.

Các cảm biến tiết lộ rằng nước tại các khu vực này ấm hơn 2 đến 4 độ F (1 đến 2 độ C) so với nước xung quanh. Hơn nữa, các sắc lệnh có hình dạng giống như thấu kính, một hiện tượng phổ biến ở các đại dương nhưng hiếm gặp ở các hồ.

Lưu ý cách các vòng băng thay đổi hình dạng từ tháng 3 đến tháng 4 năm 2016. (Hình ảnh ngày 17 tháng 4 không phải là tỷ lệ với các vòng khác.) (Tín dụng hình ảnh: Limnology và Oceanography, 2019; CC BY-NC-ND 4.0; Dữ liệu vệ tinh được lấy từ MODIS và Landsat.)

Nhưng tại sao các eddies hình thành ở nơi đầu tiên? Theo các cảm biến, được giữ dưới nước trong 1,5 tháng cùng một lúc, cũng như hình ảnh vệ tinh hồng ngoại nhiệt, có vẻ như các phù thủy hình thành mỗi mùa thu, trước khi hồ đóng băng. Hơn nữa, những cơn gió mạnh thổi trong vùng nước từ vịnh Barguzin gần đó có thể giúp chúng hình thành, Kouraev nói.

Ông lưu ý rằng, cho đến nay, những vòng băng này chỉ được tìm thấy ở hồ Baikal, cũng như hồ Hovsgol gần đó ở Mông Cổ và hồ Teletskoye, cũng ở Nga.

Đối với những người lái xe băng qua hồ đóng băng trong xe của họ, Kouraev nói rằng trong khi các vết nứt rất dễ phát hiện, bản thân những chiếc nhẫn có thể khó nhìn thấy hơn ở mặt đất vì chúng bị băng. Là một dịch vụ công cộng, Kouraev và các đồng nghiệp của mình, người tự đùa rằng mình là Hiệp hội của những chiếc nhẫn băng, đã viết sách, thuyết trình và nói với dịch vụ công viên quốc gia của Nga và bộ khẩn cấp về những chiếc nhẫn. Họ cũng thường xuyên cập nhật trang web của mình về vị trí của các vòng băng mới hình thành, có thể nhìn thấy trong hình ảnh vệ tinh.

Lưu ý của biên tập viên: Câu chuyện này đã được cập nhật để lưu ý rằng các nhà nghiên cứu đã làm việc tại hồ từ năm 2010. Hơn nữa, những chiếc xe tải bị mắc kẹt trong các vòng băng không thuộc về các nhà nghiên cứu.

Pin
Send
Share
Send