Aktuální číslo:

2021/9

Téma měsíce:

Vzdělávání

Geometrické podivnosti v ledu

Ad Vesmír 90, 250, 2011/5
 |  6. 10. 2011
 |  Vesmír 90, 542, 2011/10

V rámci své disertace se zabývám mikrobiální aktivitou na ledovcích (na Univerzitě v Innsbrucku) a během terénní práce v Arktidě jsem byl vždy znovu a znovu fascinován tím, co rozmrzající a zamrzající led dokáže tvořit za útvary.

Nejsem fyzik, ale předpokládám, že elektrický náboj, byť by byly splněné některé podmínky pro jeho vznik vlivem různých koncentrací iontů v kapalné vodní fázi, by se v systému okamžitě vyrovnal a nedal by vznik nějaké trvalejší disbalanci v jeho rozložení. Spíše bych se držel vysvětlení, které by operovalo s dynamikou rozmrzání a zamrzání, tedy s tím, že tmavý materiál na ledu („kryokonit“ v širším smyslu) může ve své blízkosti urychlovat tání (nižším albedem než okolí) a naopak jeho povrch může fyzikálně nebo chemicky indukovat tvorbu krystalů během zamrzání (např. Pseudomonas syringae, prakticky všudypřítomný prokaryotní parazit rostlin má prokazatelně schopnost iniciovat tvorbu tvorbu ledových krystalů a podobným způsobem může fungovat i řada dalších prokaryotních organismů nebo chemických sloučenin). Pokud nejde o materiál zamrzlý do ledu, ale jen o díru, zase se tím vytváří (alespoň teoreticky) radiálně kolem ní teplotní gradient, což znovu „nasměruje“ zamrzání vodního filmu na povrchu.

[…] Chtěl jsem vyjádřit svou skepsi, pokud jde o magnetický jev jako příčinu těchto struktur. Podle mého názoru jde opravdu pouze o tvarovou analogii s magnetickými siločarami, které navíc představují celkem radikální redukci, podobně jako vrstevnice v mapě.

Ono zakřivení a „odpuzování“ linií by se dalo přisoudit uvolňování skupenského tepla během procesu mrznutí.

Jakub Žárský

Odpověď autora: Moje úvahy se ubíraly tím směrem, zda systém voda – porózní ledová deska – atmosféra nemůže vytvořit za určitých okolností elektrický článek; o magnetismu jsem vůbec neuvažoval. Piliny v magnetickém poli jsem dával pouze jako příklad vizualizace. Právě otázka, zda by mohlo dojít k trvalejší disbalanci v rozložení náboje, mě také trápila, ale došel jsem k závěru, že na tak složitém fyzikálně‑ ‑chemickém rozhraní to „prozatím“ nelze vyloučit.

Jak by zakřivení a odpuzování linií mohlo souviset s uvolňováním skupenského tepla během procesu mrznutí, si zatím neumím představit – ale třeba to někomu, kdo si článek a diskusi přečte, „dojde“ a testovatelné řešení bude na světě.

Radek Mikuláš

Poznámka redakce: Pozorování v přírodě s sebou nese problém, že je nutno čekat, až jev nastane, a ještě se vyrovnat s proměnlivostí podmínek. Nepadl v diskusi návrh na nějaký experiment, který by mohl některé spekulace vyloučit? Dokonce už jen pokus o reprodukci pozorovaného jevu v laboratoři by mohl leccos napovědět.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Geologie

O autorech

Radek Mikuláš

redakce

Jakub Žárský

Doporučujeme

Záhada zhasínající hvězdy vyřešena

Záhada zhasínající hvězdy vyřešena

Záhada velkého pohasnutí Betelgeuze (Vesmír 100, 106, 2021/2) se zdá být více méně rozřešena. Důležitým klíčem byla pozorování povrchu hvězdy...
Převrácená výuka a nová role učitele

Převrácená výuka a nová role učitele

Zdeněk Hurák  |  6. 9. 2021
Co je a co určitě není převrácená výuka? Jaké jsou její cíle? Pokusím se vyvrátit několik oblíbených mýtů a nabídnu vlastní učitelské zkušenosti...
O myších (v podzemí) a lidech

O myších (v podzemí) a lidech uzamčeno

Radim Šumbera  |  6. 9. 2021
Čtenář dobrodružné literatury ví, že pro člověka a jeho žaludek byla důležitá velká zvířata, zejména savci. Vzpomeňme na lovce mamutů, indiány a...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné