快捷搜索:  汽车  科技

冰蛋到底能变成啥蛋呢:自然解读 神奇的球状冰

冰蛋到底能变成啥蛋呢:自然解读 神奇的球状冰特别的,该地区还同时存在神奇的“喷雾冰”,spray ice。切片观察发现冰球的晶体结构由直径为1~2 mm的均匀粒状冰组成,晶粒似乎具有随机C-轴取向,却与一般热力学生长的粒状冰有区别,更接近含有雪粒经过水面动力扰动凝聚再冻结的S4型冰晶体。2021年11月,来自不同社交媒体上的新闻显示加拿大Manitoba湖同样被大量球状冰覆盖,小的如鸡蛋,大的如篮球。冰蛋的“蛋黄”在亚洲地区,日本Inawashiro湖通常在12月末到次年1月底会存在冰球,称为“Ice balls”[6]。

近年的冰蛋报道

随着全球信息化发展,近年来冰蛋的报道逐渐增加。

根据俄罗斯卫星通讯社报道,2017年12月,俄罗斯西北海岸的芬兰湾出现了大小一致的冰蛋,直径超过10 cm。

2019年11月,位于波罗的海的Hailuoto岛沿岸布满了卵状的冰蛋,这也是该地区极为罕见的现象。

2021年11月,来自不同社交媒体上的新闻显示加拿大Manitoba湖同样被大量球状冰覆盖,小的如鸡蛋,大的如篮球。

冰蛋到底能变成啥蛋呢:自然解读  神奇的球状冰(1)

冰蛋的“蛋黄”

在亚洲地区,日本Inawashiro湖通常在12月末到次年1月底会存在冰球,称为“Ice balls”[6]

切片观察发现冰球的晶体结构由直径为1~2 mm的均匀粒状冰组成,晶粒似乎具有随机C-轴取向,却与一般热力学生长的粒状冰有区别,更接近含有雪粒经过水面动力扰动凝聚再冻结的S4型冰晶体。

特别的,该地区还同时存在神奇的“喷雾冰”,spray ice。

冰蛋到底能变成啥蛋呢:自然解读  神奇的球状冰(2)

冰蛋的“烹饪”流程

01

菜谱

湖泊从开阔水域冻结出稳定的薄冰层,会经历初生冰、尼罗冰、板冰等多个阶段。而冰蛋的产生只能发生在初生冰阶段,并需要波浪作为推手。

初生冰随短波起伏滚动,其滚圆程度和分布范围由波长和波高控制。起伏运动不断增大、冰蛋圆滑且密实,并顺风向运动到迎风一侧的岸滩搁浅或堆积。一般岸边水浅,滩涂温度低,当最前排的冰球搁浅到岸滩上,会和岸滩冻结在一起。后续的滚球在第一批滚球稳定之后,就在第一排之后成排依次集聚。

至于堆积能否触底、能否数层,就完全决定于风速和持续时间。

如果之后的风能够引起足够的增水,这些滚球就随水冻结。当增水超过滚球高度,看上去冰球就像冻结在水内。当然也就有部分被水淹没,冻结后的冰表面会存在不规则的凸起;或者没有淹没,成为岸滩上的雪球。

冰蛋到底能变成啥蛋呢:自然解读  神奇的球状冰(3)

02

火候

制作冰蛋的“炊具”和“材料”都是常见的,最困难的是“火候”。

  • 首先需要一段时间的缓和低气温促进水温接近冰点,又不至于快速冻结成尼罗冰,给产生冰球提供一个时间窗口。


  • 其次,即便有产生大量冰球的初生冰体量,一般湖面冻结的往往不够,需要降雪提供外援,而在这个初生冰窗口期遇上降雪的几率很低。


  • 再者,需要波浪将柔软初生冰逐渐“滚圆”,再通过风把滚圆的球推向迎风侧岸滩,这些都离不开风速和持续的定向风。


  • 此外,具体哪个湖泊哪一侧(或多侧)是浅滩,才可能容易让冰球搁浅、堆积取决于这个湖泊的形状和地形。但是要令冰球向浅滩方向运动集聚的持续定向风维持程度却因风的随机性而很难。

总之,冰蛋从出现、发育、稳定仅需2~3天的初生冰窗口期,此阶段需要气温、风速、风向、降雪同某一个特定形状和地形的湖泊等要素保持完全“配合”状态,在自然界是人为难以掌控的,这也是冰球现象罕见的关键原因。

冰蛋到底能变成啥蛋呢:自然解读  神奇的球状冰(4)

吉林生产的冰蛋盛宴

吉林省并非首次发生冰球现象,2020—2021冬季近似于鹅蛋大小的冰球密密麻麻地排列在在查干湖西南沿岸,2021—2022冬季再次出现。

相对于查干湖,四海湖的球状特征更明显,冰面平整光滑,整体地封存在冰面以下,直径多为20~30 cm;而查干湖冰面凹凸不平,堆积在冰面之上。它们共同的特点是,冰球集聚分布两个湖泊的小部分区域,并非全湖分布。

冰蛋到底能变成啥蛋呢:自然解读  神奇的球状冰(5)

猜您喜欢: