Таинственный подводный «снегопад» соли падает и накапливается далеко под поверхностью Мертвого моря.
В течение десятилетий и без того соленое Мертвое море постепенно становилось соленее, поскольку его пресная вода постоянно испарялась. И поведение некоторого количества этой избыточной соли, кажется, бросает вызов законам физики. Как и ожидалось, большое количество соли накапливается у поверхности моря и поддерживается холодной водой ниже. Но постоянный запас соли также необъяснимым образом движется вниз, накапливаясь на дне моря.
Недавно ученые раскрыли эту давнюю тайну. Они обнаружили, что почти неопределяемые нарушения в верхних слоях воды создают так называемые соляные пальцы, которые простираются в холодную воду, унося соль глубже, чем обычно ожидалось.
Мертвое море, которое существует уже тысячи лет, граничит с палестинским Западным берегом, Израилем и Иорданией и примерно в 10 раз солонее океана. Это не настоящее море; скорее это не имеющее выхода к морю, соленое озеро, питаемое пресной водой из реки Иордан.
Но с 1960-х годов ирригация отвлекла большую часть притока пресной воды Мертвого моря. В результате вода, которая испаряется, не пополняется, оставляя после себя более высокую концентрацию соли на поверхности, соавтор исследования Экарт Мейбург, выдающийся профессор кафедры машиностроения Калифорнийского университета в Санта-Барбаре (UCSB), рассказал Live Science в электронном письме.
В Мертвом море, как и в других очень соленых озерах, верхние слои воды теплые и насыщенные солью, а более глубокие воды более прохладные и менее соленые. Эти слои не смешиваются, так как же избыток соли с вершины озера спускался на дно?
Исследователи выдвинули гипотезу о том, что крошечные возмущения возбуждали теплую, насыщенную солью поверхностную воду, достаточную для того, чтобы протолкнуть маленькие «пальцы» этой воды в более холодную воду. Оказавшись там, теплые пальцы остыли и не смогли удержать столько соли, сколько раньше. Согласно исследованию, дополнительная соль выпала в осадок и образовала кристаллы соли, которые затем опустились на дно.
Используя компьютерную визуализацию, ученые затем проверили свою гипотезу. Их модели показали, что, хотя пальцы изначально были слишком малы, чтобы их можно было видеть (их ширина составляла всего миллиметр), их было много по всей поверхности озера. Ученые сообщили, что их взаимодействие генерировало достаточно энергии, чтобы продвинуть эти пальцы - и количество соли - в более холодные глубины.
«Вместе эти маленькие пальцы генерируют огромное количество соляного потока», - сказал в своем заявлении ведущий автор исследования Рафаэль Уиллон, инженер-механик из UCSB.
По словам Мейбурга, за десятилетия соленый снег в Мертвом море значительно накопился.
«Сегодня эти залежи имеют толщину около 4 метров, а их толщина растет со скоростью около 10 сантиметров в год», - сказал он в электронном письме Live Science.
Большая часть многолетних отложений оседает в центральной части дна озера. По словам Мейбурга, в более мелких глубинах вблизи берега солевые отложения, которые образуются в течение зимы, имеют тенденцию растворяться в течение летних месяцев.
Ни одно другое соленое озеро на Земле не демонстрирует такого необычного солевого обмена, что делает Мертвое море «уникальной системой», - говорится в заявлении соавтора исследования Надава Ленского, геолога Геологической службы Израиля.
Тем не менее, ученые все еще могут взглянуть на Мертвое море, чтобы понять образование огромных солевых отложений в земной коре, которые, возможно, накопились из-за аналогичных процессов в древних озерных бассейнах, сказал Ленский.
Полученные результаты были опубликованы онлайн 3 мая в журнале Water Resources Research.
