Огромные, таинственные «ледяные кольца», которые отмечают самое глубокое озеро в мире в зимние и весенние месяцы Сибири, могут выглядеть как ледяные круги на полях, но они не вызваны инопланетной активностью, атмосферными условиями или даже, как считалось ранее, пузырьками метана, просачивающимися из дно озера.
Скорее, кажется, что теплые, вихревые вихри воды под толстым льдом озера Байкал ответственны за эти ледяные кольца, некоторые из которых имеют диаметр до 4 миль (7 километров) и могут быть видны из космоса, согласно новому исследованию.
Однако разгадать эту тайну было непросто. Международная группа исследователей из Франции, России и Монголии, которые изучали ледяные кольца озера с 2010 года, решила путешествовать к озеру два раза в год в 2016 и 2017 годах для нового исследования, в котором они пробурили отверстия во льду возле колец, и уронили датчики в воду ниже. Однажды они услышали, что два фургона застряли в ледяных кольцах. Один из них утонул в озере и так и не был восстановлен.
В холодные месяцы Сибири озеро Байкал - самое большое по объему пресноводное озеро в мире - замерзает. Лед настолько густой, что люди постоянно ездят по нему, говорит ведущий научный сотрудник Алексей Кураев, доцент Лаборатории исследований в области пространственной геофизики и океанографии (LEGOS) Федерального университета в Тулузе, Франция.
«Это легко», - сказал Кураев в интервью Live Science. «Это очень длинное озеро, и если вы хотите перейти с одной стороны на другую, либо вы проделаете 400 километров в одну сторону, а затем 400 километров на другом побережье». Но путешествие по льду составляет всего около 25 миль (40 км), «поэтому выбор очевиден», сказал он.
Однако, в то время как лед толстый снаружи и внутри этих колец из тонкого льда, сами кольца могут подвергать риску транспортные средства и их пассажиров, сказал Кураев.
Общение ледяных колец
Спутниковые снимки показывают, что ледяные кольца образовались на Байкале как минимум с 1969 года и могут длиться от нескольких дней до нескольких месяцев. Тем не менее, эти кольца имеют непредсказуемое поведение и появляются в разных частях озера из года в год. Более того, они, как правило, появляются в конце апреля, но могут появиться уже в январе или в мае, сказал Кураев.
Но ученые не могли понять, как они сформировались. Одна из наиболее популярных теорий, о которых Live Science сообщила в 2009 году, предполагала, что метан парниковых газов поднимается из глубокого дна озера, вызывая эти кольца. Но Кураев и его коллеги заметили, что некоторые из этих ледяных колец образовались на мелководье озера, в районах, где нет известных выбросов газа.
Проанализировав данные датчиков, которые они сбросили в озеро, ученые обнаружили, что под ледяным покровом озера текли теплые вихри по часовой стрелке. Кураев сказал, что в центре вихрей потоки были не такими сильными, что объясняло, почему в центрах этих колец все еще был толстый лед. Тем не менее, ток на краю вихрей был сильным, что объясняет, почему лед на вершине этого края был тоньше, сказал он.
Датчики показали, что вода в этих вихрях была на 2–4 градуса по Фаренгейту (на 1–2 градуса по Цельсию) теплее, чем окружающая вода. Более того, вихри имели форму линз, явление, которое часто встречается в океанах, но редко встречается в озерах.
Но почему эти вихри образовались в первую очередь? По данным датчиков, которые держались под водой в течение 1,5 месяцев за один раз, а также по тепловым инфракрасным спутниковым изображениям, оказалось, что вихри формировались каждую осень до того, как озеро замерзло. Кроме того, по словам Кураева, сильные ветры, дующие в водах близлежащего Баргузинского залива, могут помочь им сформироваться.
Он отметил, что до сих пор эти ледяные кольца были обнаружены только в озере Байкал, а также в близлежащем озере Хубсугул в Монголии и в Телецком озере, также в России.
Что касается водителей, которые пересекают замерзшее озеро на своих автомобилях, Кураев сказал, что, хотя трещины легко обнаружить, сами кольца могут быть труднее увидеть на уровне земли, потому что они покрыты льдом. В качестве государственной службы Кураев и его коллеги, которые в шутку называют себя «Братство ледяных колец», написали буклеты, провели презентации и рассказали о службе национальных парков России и МЧС о кольцах. Они также регулярно обновляют свой веб-сайт о местонахождении вновь образованных ледяных колец, которые видны на спутниковых снимках.
Примечание редактора: эта история была обновлена, чтобы отметить, что исследователи работают на озере с 2010 года. Кроме того, застрявшие в ледяных кольцах фургоны не принадлежали исследователям.
