Iceberg

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Iceberg ( en alemán  Eisberg , "montaña de hielo") es un gran trozo de hielo que flota libremente en el océano o el mar . Por lo general, los icebergs se desprenden de las plataformas de hielo . Dado que la densidad del hielo es de 920 kg/m³ y la densidad del agua de mar es de aproximadamente 1025 kg/m³, alrededor del 90 % del volumen del iceberg está bajo el agua. Por lo tanto, el 10% del volumen del iceberg está sobre el agua.

Información básica

Forma y dimensiones

La forma de un iceberg depende de su origen:

Los icebergs, especialmente los que tienen forma de mesa, son característicos de la región del polo sur. En las regiones subpolares del norte, los icebergs son más raros, entre ellos predominan los icebergs de tamaños relativamente pequeños de glaciares de salida y láminas. Los icebergs con forma de mesa más grandes se forman cuando grandes áreas de hielo se desprenden del glaciar, lo que solo es posible en áreas donde el glaciar productor está a flote o cerca de este estado [1] . El tamaño y las características de las zonas de ascenso actual y más cercano nos permiten estimar el tamaño máximo y la intensidad de la formación de icebergs. Los tamaños máximos de icebergs que actualmente se pueden formar en los glaciares de la costa este de Novaya Zemlya, determinados por diferentes métodos, se presentan en la tabla [2] :

Características de los icebergs producidos por glaciares en la costa este del arco insular norte. Nueva tierra
Característica

iceberg

Dimensión Rosa Navidad Vershinsky
Longitud promedio

(fotografía aérea)

metro. 54 52 63
Peso, máximo/promedio

(fotografía aérea)

mil toneladas 84/31 260/140 245/50
Calado medio

(calificación)

metro. 28 32 27
Longitud máxima

(fotografía aérea/satélite)

milímetro 88/76 94/123 118/104
Dimensiones del máximo iceberg

largo x ancho x calado (estimado)

metro. 120x70x60 150x90x100 200x150x100

Desde el momento de la formación de un iceberg de cualquier tipo, el proceso de su destrucción ha estado ocurriendo continuamente, especialmente activamente en la parte del océano que da al mar. Numerosas formas de icebergs (piramidales, inclinados, redondeados, con arcos, carneros) surgen cuando se destruyen. Los icebergs inclinados son una forma inicial característica de falla, especialmente de los icebergs de mesa de estantes. La terraza submarina cortada por las olas, que intenta emerger, levanta un borde del iceberg. Los icebergs inclinados son muy altos. La duración de la existencia de icebergs en aguas antárticas es en promedio de unos 2 años (con un volumen de escorrentía de icebergs en el océano de 2,2 mil km 3 /año y su volumen total en el océano de 4,7 mil km 3 ).

El color de un iceberg depende directamente de su edad: solo una masa de hielo desprendida contiene una gran cantidad de aire en las capas superiores, por lo que tiene un color blanco opaco. Debido al reemplazo del aire con gotas de agua, el iceberg cambia su color a blanco con un tinte azul. Además, no te sorprendas con el iceberg rosa pálido.

En 2000, el iceberg más grande conocido, el B-15, de más de 11 000 km² , se desprendió de la plataforma de hielo de Ross por ablación mecánica . En la primavera de 2005, su fragmento, el iceberg B-15A, tenía una longitud de más de 115 km y un área de más de 2500 km² y seguía siendo el iceberg más grande observado.

En 1964, un iceberg con una superficie de unos 11.000 km² se desprendió de la plataforma de hielo de Emery [3] .

El iceberg D28, que se desprendió de la plataforma de hielo Emery en 2019, tenía 210 metros de espesor y pesaba 315 000 millones de toneladas. El área del iceberg era de 1636 km² [4] .

Un iceberg que se desprendió de la plataforma de hielo de Ross, llamado B7B, que medía 19 por 8 kilómetros (área de hielo más grande que Hong Kong ) fue visto a principios de 2010, utilizando imágenes satelitales de la NASA y la ESA, a una distancia de aproximadamente 1.700 kilómetros al sur de Australia . El tamaño original de este iceberg era de unos 400 km². El iceberg B7B tardó unos 10 años en navegar tan al norte. Las coordenadas del iceberg B7B a principios de 2010 son 48°48′S. sh. 107°30′ E E. .

Deriva

La trayectoria de un iceberg dado en aguas oceánicas se puede modelar resolviendo una ecuación que supone que un iceberg de masa m se mueve con una velocidad v. Las variables f, k y F corresponden a la fuerza de Coriolis , el vector unitario vertical y la fuerza que actúa sobre el objeto. Los subíndices a, w, r, s y p corresponden a la resistencia del aire, la resistencia del agua, la fuerza de las olas, la resistencia del hielo marino y la fuerza del gradiente de presión horizontal [5] [6] .

Burbujas

El aire atrapado en la nieve forma burbujas a medida que la nieve se contrae para formar nieve y luego hielo. Algunos gases bajo ciertas condiciones pueden formar cristales de hidratos de gas . Los icebergs pueden contener hasta un 10 % de burbujas de aire por volumen [7] . Estas burbujas se liberan durante el derretimiento, produciendo un silbido que se puede llamar "refresco iceberg". Ocurre solo en el hielo opaco, en el que, durante el proceso de fusión, el aire se libera bajo presión en las inclusiones de hielo.

Icebergs y Hombre

Envío

Los icebergs representan un gran peligro para la navegación. Una condición necesaria para mejorar la seguridad de la navegación en presencia de icebergs es reducir la velocidad de la embarcación cuando ingresa a las aguas del iceberg. Uno de los ejemplos más famosos de un iceberg que choca con un barco es el hundimiento del Titanic el 15 de abril de 1912 . Es de destacar que luego el transatlántico chocó con el llamado "iceberg negro", es decir, un iceberg que se volcó, y sobre la superficie del océano estaba su parte previamente bajo el agua, que es mucho más oscura que la superficie. Por lo tanto, resultó difícil notarlo a tiempo y no se pudo evitar una colisión.

Otro ejemplo de muerte de un barco como consecuencia de la colisión con un iceberg es la muerte del transatlántico danés Hans Hettoft , que se hundió el 30 de enero de 1959 frente a la costa occidental de Groenlandia . Ni un solo barco, ni siquiera la aviación, pudo acudir en ayuda del barco que se hundía debido a las difíciles condiciones climáticas y de navegación. La búsqueda continuó hasta el 7 de febrero de 1959 y no arrojó ningún resultado. Después de 9 meses, solo se encontró una línea de vida que pertenecía al barco, y el misterio de la muerte del barco sigue sin resolverse hasta el día de hoy.

La presencia de icebergs en algunos casos aumenta la eficiencia de la navegación en hielo. En el hielo compacto, con una gran acumulación de icebergs, se forman las llamadas "sombras de agua": áreas de agua clara y hielo enrarecido en el lado de sotavento de los icebergs. Si los icebergs son grandes y hay muchos de ellos, entonces las "sombras de agua", cuando se combinan, forman enormes polinias que se extienden por decenas de millas. Estas polinias se pueden utilizar para superar el hielo compacto pesado. Durante un clima tormentoso, los barcos pueden defenderse detrás de los icebergs a una distancia segura, usándolos como un rompeolas masivo y como un medio de protección contra el hielo de varios años. Los icebergs, que tienen un gran calado, se mueven en los campos de hielo y el hielo a la deriva muy unido como un rompehielos, destruyendo y arrastrando el hielo con ellos.

El peligro para la navegación son las "plumas" de icebergs, que consisten en escombros y bloques de hielo más pequeños. Con un cambio rápido en la dirección del viento, pueden estar en el lado de barlovento del iceberg.

En presencia de contracorrientes profundas o después de un cambio en la dirección del viento dominante, los icebergs suelen moverse en dirección opuesta a la deriva del hielo marino. En este caso, los icebergs suponen un gran peligro para los barcos atascados en el hielo, ya que pueden caer sobre ellos. En primavera, las rupturas (desprendimientos) y la destrucción de los icebergs son más intensas temprano en la mañana, poco después de que la radiación solar directa golpee el hielo o después de que el iceberg emerja de la niebla. Se producen por la aparición de tensiones térmicas en la capa superficial. Las masas de hielo de varias toneladas que se desprenden con un fuerte chapoteo se sumergen bajo el agua, provocando enormes olas impetuosas y luego empujadas con fuerza hacia la superficie, y a menudo a una gran distancia de la masa principal. En algunos casos, una onda hidrodinámica o sonora de un barco que se mueve a gran velocidad es suficiente para alterar el equilibrio de un iceberg. Cuando se ven obligados a acercarse al iceberg a una distancia de menos de dos millas, las embarcaciones deben ir a la velocidad más lenta con el sonar encendido para evitar la colisión con las repisas submarinas (rams), que a veces se extienden desde su parte submarina por 300-500 metro.

La construcción de bases de investigación habitadas se practica sobre icebergs. Un ejemplo de tal iceberg es la isla de hielo de Fletcher . En la Antártida, al abastecer a las estaciones de investigación, se utilizaron icebergs como amarradero. Las operaciones de carga desde icebergs se realizan en condiciones especiales. Se utilizan cuando las condiciones del hielo no permiten que el buque se acerque a la barrera y no se dispone de hielo fijo o no tiene la resistencia suficiente para utilizarlo para la descarga. En este caso, el barco está amarrado a un iceberg en forma de mesa y desde él ya se realizan vuelos de aviones y helicópteros.

Descubrimiento y seguimiento

Para garantizar la seguridad de la navegación en aguas con icebergs, es extremadamente importante poder detectar y monitorear los icebergs con anticipación. A pesar del tamaño significativo del objeto, la detección de un iceberg es una tarea técnica difícil, principalmente debido a las severas condiciones meteorológicas en las áreas de su deriva [8] . El método principal para detectar icebergs en un área grande son las imágenes de satélite. Dependiendo del tipo de imagen de satélite (óptica o de radar), es posible detectar icebergs con dimensiones horizontales de más de 20 m en un área de 2500 km² en una sola imagen. Sin embargo, la posibilidad de detectar y estimar el tamaño de pequeños icebergs (hasta 100 m) a partir de imágenes de satélite se ve afectada por su forma y orientación.

El rango de detección de icebergs por radares de barcos depende de la forma de los objetos. Grandes icebergs con pendientes pronunciadas se pueden identificar de 14 a 30 millas. Los peores son los icebergs inclinados con una pendiente suave. Desde algunos ángulos, el alcance de su detección no supera las 3 millas [9] .

Remolque de iceberg

Desde la década de 1970, la tecnología de modificación de la deriva del iceberg se ha utilizado para evitar que los icebergs choquen con las plataformas petroleras en alta mar que operan en la plataforma ártica canadiense. En Rusia, los experimentos de remolque de icebergs se realizaron por primera vez en el mar de Kara en 2016-2017. [10] [11] Como resultado del trabajo científico, se demostró la posibilidad de remolcar un iceberg a largo plazo durante 24 horas, así como la posibilidad de remolcar icebergs en condiciones de formación temprana de hielo [12] . La viabilidad técnica de remolcar grandes icebergs a largas distancias es una condición clave para los proyectos destinados a proporcionar icebergs con agua dulce a las regiones áridas del planeta. Esta idea se expresó por primera vez hace unos 200 años, pero no se ha implementado hasta la fecha. El intento más serio de implementar este proyecto fue realizado por los científicos franceses Paul-Emile Victor ( fr.  Paul Emile Victor ) y Georges Mougin ( fr.  Georges Mougin ) junto con Arabia Saudita , quienes realizaron trabajos en los años 1970-1980 y los reanudaron. en 2009 con el uso de simulación por computadora. Según sus cálculos, es posible llevar un iceberg de hasta 7 millones de toneladas desde la costa de Terranova hasta las Islas Canarias en 141 días, mientras que la cantidad restante de hielo alcanza para el consumo anual de 35.000 personas [13] [ 14] [15] .

Las principales dificultades para transportar un iceberg:

Impactos

A medida que los icebergs se derriten, el material de morrena contenido en ellos se descongela y se deposita.

La altura de la parte sobre el agua de los icebergs en la cuenca del Ártico no supera los 25 m, las dimensiones horizontales son de 100 a 500 m . Por lo tanto, una profundidad de 100 m puede considerarse aproximadamente como la máxima para el impacto de ranurado . Debe tenerse en cuenta que para el hielo que se puede considerar como un iceberg, debido a la dispersión de las características de densidad-flojedad, la altura de la parte sobre el agua puede ser solo 1:7 - 1:10 de la altura total.

La intensidad del impacto de la parte submarina de los icebergs en los suelos del fondo , estimada mediante geolocalización de barrido lateral basada en los rastros dejados, se estudió en los sectores noruego y canadiense del Ártico. La profundidad de los huecos (surcos) promedió 3 a 5 m, el ancho fue de 25 a 50 m, los valores máximos fueron de hasta 20 m de profundidad y hasta 200 m de ancho con una longitud de varios kilómetros. La construcción de tuberías por encima o cerca de la franja de arado, según los expertos de EXXON, puede provocar el desplazamiento de la tubería, lo que lleva a deformaciones que superan los estándares de diseño [16] .

significado figurativo

En el sentido figurado de la palabra , a menudo se compara cualquier fenómeno con un iceberg, la mayoría de los cuales no son inmediatamente visibles (como la parte submarina de un iceberg).

Véase también

Notas

  1. ↑ Rosneft Oil Company, RF, Moscú, O.Ya. Sochnev, KA Kornishin, Rosneft Oil Company, RF, Moscú, PA Tarasov. Estudios de glaciares en el Ártico ruso para operaciones marinas seguras en aguas de iceberg  // Neftyanoe khozyaystvo - Industria petrolera. - 2018. - Emisión. 10 _ — S. 92–97 . -doi : 10.24887 / 0028-2448-2018-10-92-97 . Archivado desde el original el 12 de abril de 2021.
  2. ↑ PA Tarasov, KA Kornishin, II Lavrentiev, TE Mamedov, AF Glazovsky, ES Bagorian, YO Efimov, IV Buzin, PA Salman. Los glaciares de salida como fábricas de icebergs: estudio de caso para el mar de Kara  //  Actas de la vigésima novena (2019) Conferencia Internacional de Ingeniería Polar y Oceánica: Actas de la conferencia. - 2019. - 1 de junio. - S. 671-677 .
  3. ↑ Ice Island se separa de la Antártida. Es peligroso para embarcaciones pequeñas y "ciegas" . Archivado el 5 de octubre de 2019 en Wayback Machine , el 1 de octubre de 2019.
  4. ↑ Un iceberg que pesa 315 mil millones de toneladas se desprendió de un glaciar en la Antártida  (ruso) , TASS  (1 de octubre de 2019). Archivado desde el original el 5 de octubre de 2019. Consultado el 4 de octubre de 2019.
  5. ↑ Bigg, Subvención R.; Wadley, Martín R.; Stevens, David P.; Johnson, John A. (octubre de 1997). “Modelización de la dinámica y termodinámica de icebergs” . Ciencia y Tecnología de Regiones Frías ]. 26 (2): 113-135. DOI : 10.1016/S0165-232X(97)00012-8 . Archivado desde el original el 19 de enero de 2022 . Consultado el 24 de septiembre de 2021 . Parámetro obsoleto utilizado |deadlink=( ayuda )
  6. ↑ Carlson, Daniel F.; Boone, Wieter; Meire, Lorenz; Aberman, Jacob; Rysgaard, Soren (2017-08-28). “Trayectorias de Bergy Bit y Melt Water en Godthåbsfjord (SW Groenlandia) observadas por el Expendable Ice Tracker” . Fronteras en Ciencias Marinas . 4 : 276. doi : 10.3389/ fmars.2017.00276 . ISSN 2296-7745 . 
  7. ↑ Scholander, PF; Nutt, DC (1960). "Presión de burbuja en los icebergs de Groenlandia" . Revista de Glaciología ]. 3 (28): 671-678. DOI : 10.3189/S0022143000017950 . ISSN  0022-1430 .
  8. ↑ Rosneft Oil Company, RF, Moscú, VA Pavlov, KA Kornishin, Rosneft Oil Company, RF, Moscú, PA Tarasov. Experiencia en el monitoreo y dimensionamiento de icebergs y características del hielo en la parte suroeste del mar de Kara durante 2012-2017  // Neftyanoe khozyaystvo - Industria petrolera. - 2018. - Emisión. 12 _ — S. 82–87 . -doi : 10.24887 / 0028-2448-2018-12-82-87 . Archivado el 23 de octubre de 2020.
  9. ↑ Condiciones de hielo de navegación en el Océano Austral (enlace inaccesible) . Consultado el 31 de enero de 2014. Archivado desde el original el 23 de agosto de 2012. 
  10. ↑ Rosneft Oil Company, RF, Moscú, AA Pashali, KA Kornishin, Rosneft Oil Company, RF, Moscú, PA Tarasov. El remolque de icebergs como tecnología para su cambio de deriva para garantizar un desarrollo ártico seguro  // Neftyanoe khozyaystvo - Industria petrolera. - 2018. - Emisión. 11 _ — Pág. 36–40 . -doi : 10.24887 / 0028-2448-2018-11-36-40 . Archivado el 20 de octubre de 2020.
  11. ↑ Konstantin A Kornishin, Yaroslav O Efimov, Yury P Gudoshnikov, Petr A Tarasov, Alexey V Chernov. Experimentos de remolque de icebergs en los mares de Barents y Kara en 2016–2017  // Revista internacional de ingeniería polar y marina. — 2019-12-01. - T. 29 , n. 4 . — S. 400–407 . -doi : 10.17736 / ijope.2019.jc768 . Archivado el 1 de mayo de 2021.
  12. ↑ Yaroslav O Efimov, Konstantin A Kornishin, Oleg Y Sochnev, Yury P Gudoshnikov, Alexander V Nesterov. Remolque de iceberg en hielo recién formado  // Revista internacional de ingeniería polar y marina. — 2019-12-01. - T. 29 , n. 4 . — S. 408–414 . -doi : 10.17736 / ijope.2019.jc769 . Archivado el 1 de mayo de 2021.
  13. ↑ Témpanos artificiales llevarán agua potable a personas necesitadas . Consultado el 10 de septiembre de 2021. Archivado desde el original el 10 de septiembre de 2021.
  14. ↑ Proyecto Iceberg . Consultado el 10 de septiembre de 2021. Archivado desde el original el 10 de septiembre de 2021.
  15. ↑ Los científicos han encontrado una manera de remolcar icebergs a países secos . Consultado el 10 de septiembre de 2021. Archivado desde el original el 10 de septiembre de 2021.
  16. ↑ Wang A., Poplin D., Hoer K. El concepto de producción de hidrocarburos en mares helados con hielo del primer año  // Tr. yo interno conferencia "Desarrollo de la plataforma de los mares árticos de Rusia". - Sociedad Nuclear, 1994. - S. 61-80 .

Enlaces

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