3447
Арктичний морський лід роками поводився не так, як передбачали прості моделі: вітер штовхає крижини в одному напрямку, але реальна швидкість і розсіювання льоду виявляються значно складнішими. Нове дослідження пропонує напрочуд просте пояснення — крижини постійно врізаються одна в одну і через ці зіткнення втрачають частину енергії.
Морський лід Арктики не є суцільною плитою. Він складається з величезної кількості окремих крижин — від невеликих уламків до полів розміром у кілька кілометрів. Вітер і течії змушують їх рухатися, обертатися, стискатися й розходитися.
Дослідники з Каліфорнійського університету в Ріверсайді описали цю систему подібно до гранульованого матеріалу. Уявити її можна як масу зерен, які рухаються разом, але постійно стикаються між собою. Кожне зіткнення змінює швидкість і напрямок сусідніх елементів.
Комп’ютерну модель перевірили на даних із Фрамової протоки між Гренландією та Шпіцбергеном — одного з головних маршрутів, через які арктичний лід виходить у Північну Атлантику. Модель відтворила одразу кілька характеристик реального руху: швидкість розсіювання крижин, розподіл їхніх швидкостей і зміни руху з часом.
Ключова деталь полягає в щільності льодового поля. Коли крижин багато, вони стикаються частіше. У такому середовищі енергія вітру швидко розподіляється між великою кількістю об’єктів, тому окремій крижині складніше розігнатися і пройти велику відстань.
Цей механізм може бути важливим для кліматичних моделей. У міру потепління змінюється не лише площа морського льоду, а й середній розмір крижин. Якщо лід частіше розламується на дрібні фрагменти, кількість зіткнень і характер дрейфу також змінюються.
Автори вважають, що подібна фізика може працювати й в інших системах — від лавин і зсувів до сипких матеріалів у промисловості. У багатьох випадках поведінку великої маси визначає не лише зовнішня сила, а й те, як окремі елементи постійно взаємодіють між собою.
https://portaltele.com.ua/news/nauka/vcheni-rozgadaly-zagadku-ruhu-arktychnyh-lodiv.html
