Be abejo, kiekvienas žmogus yra girdėjęs apie globalų atšilimą, kylantį vandens lygį vandenynuose ir kitas rimtas aplinkos problemas. Tačiau kyla loginis klausimas: jei ledynai yra šios problemos priežastis, kodėl gi panašaus efekto nepastebėta mažesniu mastu? Galų gale, jei ledas ištirps stiklinėje, vandens tūris išliks toks pats.
Kodėl kyla jūros lygis?
Viso pasaulio mokslininkai nuo XIX amžiaus vidurio atidžiai stebėjo šį reiškinį. Pavyzdžiui, per XX amžių vandens lygis pakilo 17 cm, ir tai yra labai reikšmingas rodiklis. Kiekvienais metais jis padidėja maždaug 3 mm. Pagrindinė priežastis yra visuotinis atšilimas. Yra ir kitų veiksnių, tačiau jie nėra tokie reikšmingi.
Nuolatinis vidutinės temperatūros padidėjimas lemia vandens šiluminį išsiplėtimą ir ledo tirpimą visame pasaulyje. Pirmuoju atveju esamo vandens tūris padidėja. Antrame vandenynas yra papildytas nauju ledynų vandeniu.
Jūros lygio kilimas sukelia daug neigiamų padarinių. Visų pirma, nukentės salų valstybės - jos tiesiog bus užtvindytos. Jei turtingos šalys gali sau leisti organizuoti pakrančių apsaugą, tada skurdžios šalys negali. Be to, apsauga kainuos daug mažiau nei kova su jau įvykusios katastrofos padariniais.
Įdomus faktas: Aisbergai yra įvairių dydžių ir formų. Anksčiau jie buvo didžiulio ledyno dalis, plūduriuojantys arba iš dalies liečiantys dugną. Tik 10% viso ledkalnio matomi virš vandens. Šiuo metu svarstomas jų gabenimo į sausros paveiktas teritorijas klausimas, nes ledkalnis yra didelis gėlo vandens tiekimas.
Verta paminėti, kad ledkalniai gana aktyviai dreifuoja. Keliems tūkstančiams kilometrų įveikti ledo blokus nėra problema. Pavyzdžiui, ledkalnis iš Antarktidos plaukė į Rio de Žaneirą, nuvažiavęs 5000 km. O Arkties ledkalniai dažnai plaukia į Bermudus, plaukdami 4000 km. Ledo matmenys taip pat yra įspūdingi. Vienas didžiausių ledkalnių pasaulyje yra B15, kurio plotas 11 000 km² ir sveria daugiau nei 3 milijonus tonų.
Tačiau pagrindinis klausimas lieka atviras: kodėl tokiu atveju vandens lygis kyla, bet ne stiklinėje ledo? Norint suprasti šį reiškinį, būtina atsigręžti į Archimedo dėsnį.
Archimedo skystos statikos įstatymas
Šį įstatymą išrado senovės graikų matematikas ir fizikas Archimedas dar III amžiuje prieš Kristų. Jos esmė yra tokia: jei tam tikras kūnas panardinamas į skystį, tada jį paveiks kėlimo jėga, atitinkanti šio kūno išstumto skysčio tūrio svorį.
Ledkalnis yra tas pats kūnas. Faktas yra tai, kad tirpstant ledynams, didžiuliai ledo blokai iš žemyno nusileidžia į vandenį. Taigi veikia Archimedo dėsnis - ledkalnis panardinamas į vandenį ir jį išstumia.Vien dėl to padidėja vandens lygis, ir ne tik dėl tirpimo.
Šis efektas neveikia ledo ir stiklinės, nes ledas nėra pridedamas, bet išlieka tame pačiame kiekyje. Jei tokiu būdu išlydysite esamą ledą, o po to į stiklinę vandens įpilkite naujų kubelių, tada vandens lygis padidės pagal analogiją su ledkalniu.
Įdomus faktas: vandenyse prie Antarktidos yra maždaug 100 tūkstančių ledkalnių. Juose esantis gėlo vandens kiekis viršija visus ežerus ir upes.
Atradėjo garbei kėlimo jėga vis dar vadinama Archimedean. Tai tiesiogiai priklauso nuo gravitacijos, todėl, nesant gravitacijos, įstatymas nustoja veikti. Kėlimo jėgą netgi galima apskaičiuoti. Tam yra speciali formulė. Būtina padauginti tris rodiklius: skysčio tankį, gravitacijos pagreitį ir skysčio viduje esančios kūno dalies tūrį.
Iš tikrųjų vandens lygis pakyla dėl to, kad didžiuliai ledo gabaliukai lūžta nuo ledyno ir grimzta į vandenį - lydymosi procesas nėra pagrindinė priežastis. Tokiu atveju Archimedo dėsnis. Kai ledas panardinamas į vandenį, jį veikia kėlimo jėga, kuri atitinka jį išstumiančio vandens tūrio svorį. Ledo kiekis stiklinėje yra ribotas, todėl vandens lygis nesikeičia. Bet jei į vandenį įdėsite naujų ledo kubelių, tada įsigalios Archimedo įstatymas.