Голос воды: необычные природные явления.
Сегодня мы отправимся туда, где природа нарушает привычные правила: к рекам, меняющим цвет, светящимся волнам и явлениям, которые кажутся чудом. У каждого моря, каждой реки или океана есть своя история.
Антарктида известна тем, что на этом материке нет постоянно текущих рек из-за низких температур. Но в период короткого лета с декабря по февраль, температура повышается, что приводит к таянию ледников и
образованию потоков воды. Но только два из них официально принято считать реками. Самая длинная река Антарктиды – Оникс протяженностью 32 километра очень мелкая, ее глубина около полуметра, ширина –
несколько метров.
Известно, что чаще всего реки впадают в моря или океаны. Оникс течет в ротивоположную сторону от побережья вглубь материка и впадает в озеро Ванда — закрытый бассейн, что делает ее бессточной рекой. Причиной обратного движения речного потока является наличие ледников, перекрывающих выход к океану. Река протекает в области сухих долин Мак — Мердо. Несмотря на ледяное царство вокруг, эта долина считается антарктической пустыней, осадков там выпадает мало. В холодные годы воды в реке бывает так мало, что она не успевает добраться до места своего впадения в озеро, но случаются и сильные разливы, если сезон потеплее. Из-за суровых условий, рыба в реке не водится, тем не менее встречаются водоросли, цианобактерии и другие микроорганизмы. В 1984 году уровень воды в реке оказался достаточно
высоким, поэтому группе новозеландских исследователей удалось совершить сплав по Ониксу, что для сурового континента является грандиозным событием.
Хотя Оникс гордится тем, что является самой длинной наземной рекой ледового континента, исследования подтвердили, что под ледяным щитом текут скрытые подледные реки длиной сотни километров. Одна из таких рек имеет протяженность более 460 километров.
Знаете ли вы о том, что в природе существуют в атмосферные реки? Это действительно одно из самых удивительных явлений на планете. Их иногда называют «летающими реками». Они представляют собой узкий длинный поток паров воды в воздухе. Если бы было возможно рассмотреть водяной пар глазами, то это выглядело бы как гигантская извилистая «река», тянущаяся на тысячи километров через моря, океаны, континенты. Человек не способен увидеть невооруженным глазом эти реки в воздухе, их обнаруживают спутники, контролирующие содержание водяного пара в атмосфере.
Типичная атмосферная река имеет длину около 2000 километров, случается растягивается и на более чем 5000 километров, ширина таких «рек» составляет несколько сотен километров. Но эта «река» течёт не по земле, а на высоте нескольких километров над нашими головами. Ученые выяснили, что одновременно в земной атмосфере может существовать около 4-5 атмосферных рек. Этим водотокам даже придумали названия. Одна из самых известных рек в атмосфере называется «Ананасовый экспресс».
Этот поток несет влажный воздух из района Гавайских островов к западному побережью Северной Америки. Мощная атмосферная река может переносить объемы воды сравнимые с крупнейшими наземными реками. Особенно полноводные атмосферные водотоки способны перемещать в 15 раз больше воды, чем ее проходит через устье Миссисипи. Если бы удалось собрать всю воду, транспортируемую крупной атмосферной рекой, и превратить её в обычную земную, то она оказалась бы одной из крупнейших на планете.
Воздушные реки питают целые регионы влагой, без них многие области на планете испытывали бы серьезный недостаток воды. Атмосферные реки позитивно влияют на баланс массы антарктического ледового щита, вызывая обильные снегопады, пополняя снежные запасы материка, но также приводят к таянию морского льда и прибрежного ледяного щита, образованию айсбергов. Атмосферные реки имеют собственную шкалу силы от 1 до 5, подобно ураганам. Слабые реки приносят обильные осадки, питают землю, самые мощные вызывают серьезные разрушения. Когда небесная река сталкивается с горным хребтом, пар конденсируется, образуется дождь или снег, это приводит к тому, что за несколько дней может выпасть месячная норма осадков, вызывая оползни, селевые потоки, наводнения. По оценкам NASA,
последствия «работы» атмосферных водотоков — как позитивные, так и негативные — затрагивают ежегодно не менее 300 миллионов человек по всему миру.
В Колумбии существует река Каньо-Кристалес, ее называют рекой пяти цветов или жидкой радугой. В переводе с испанского название означает кристальная река. В полной мере «пятицветной» она становится в сезон дождей — с конца июля по ноябрь, когда ее русло окрашивается в различные цвета-желтый, зеленый, синий, черный и красный. Красные и розовые оттенки воде придают уникальные местные водоросли Macarenia clavigera, интенсивность цвета которых зависит от уровня солнечного света и воды. Зеленые участки появляются благодаря обычным водорослям и мхам. Желтые и светлые тона обеспечивают кварцевые пески и горные породы, формирующие дно. Синий и темные краски можно увидеть там, где
река прозрачнее и глубже, поток сильнее, меньше растений и на дне есть темные камни.
По территории испанской Андалусии протекает река Рио-Тинто, что буквально означает «Красная река». Ее длина около 100 километров и она известна интенсивно красным цветом воды из-за высокого содержания
железа. Необычно и то, что ее воды имеют высокую кислотность, значение рН около 2, т.е. по сути этот поток раствора кислоты. Река сохраняет свой цвет и уровень кислотности на протяжении 50 километров, а затем
окраска постепенно исчезает, уменьшается кислотность в связи с ее слиянием с другими реками и потоками. При впадении в Атлантический океан Рио-Тинто уже обычная река, ничем не отличающаяся от своих
сестер.
Вблизи города Манаус в Бразилии можно наблюдать одно из величайших проявлений величия природы — слияние двух разноцветных рек — темно-коричневых вод Рио-Негро и мутно-желтых реки Солимойнс.
Встречаясь, разноцветные воды не смешиваются, а продолжают свой путь бок о бок более 6 километров, сохраняя свою окраску. Этот феномен объясняется разницей температур и скоростью потока. Рио-Негро течет со скоростью 2 километра в час, температура воды 28 градусов Цельсия, воды насыщены гуминовыми кислотами, поэтому они тяжелее и имеют коричневый цвет. Солимойнс движется быстрее — от 4 до 6 километров в час, ее воды немного холоднее. Температура, плотность, скорость воды — делает их «несмешиваемыми» на определенном участке, а затем соединяясь они формируют великую Амазонку. Этот бразильский феномен называют «Встречей вод».
В Перу в бассейне Амазонки можно увидеть единственную кипящую реку в мире, называемую Шанай-Тимпишка. Название реки на языке племени, живущего в ее окрестностях, означает «Разогретая жаром солнца». До 2011 года ученый мир не признавал существование этой реки, полагая, что это лишь красивая легенда местного племени, пока геофизик Андреас Рузо не исследовал ее и не нанес на карту. Этот регион считается уникальной геологической аномалией. Обычно все горячие реки подогреваются вулканами, но этот поток — исключение, так как ближайший активный вулкан расположен в 700 километрах от реки. Речная вода разогревается раскаленной расплавленной породой, находящейся по линии разлома земной коры. Это результат редкого геотермального сбоя.
Дождевая вода и талые ледниковые воды Анд просачиваются глубоко под землю, нагреваются теплом земной мантии и под колоссальным давлением вырываются наружу через тектонические разломы. Река начинается как холодный лесной ручей, но после встречи с горячими источниками её температура меняется от 45 до 99,1°C. Протяженность речного потока составляет около 9 километров, однако смертельно опасный горячий участок растянулся на более чем 6 км. В самых широких местах река достигает 30 метров-это примерно ширина двухполосного шоссе, а её глубина доходит до 4,5 метров. Обычная речная фауна здесь не выживает, однако ученые обнаружили в воде уникальные бактерии-экстремофилы, которые прекрасно чувствуют себя в кипятке. Экологи используют реку как лабораторию для изучения глобального потепления. Исследования показали, что повышения температуры воды на каждый градус у берегов снижает разнообразие видов деревьев вокруг на 11%.
В некоторых морях существуют потоки очень солёной воды, которые текут по дну как настоящие реки. Из-за разницы в плотности они почти не смешиваются с окружающей водой. На полуострове Юкатан в Мексике
находится известный сенот Ангелита недалеко от Тулума. Это знаменитый карстовый провал глубиной 60 метров, внутри которого возникает редкое природное явление из-за чего его и называют «подводной рекой», хотя реки в привычном смысле слова там нет. Эффект «реки» создаёт слоистость воды: сверху — пресная вода, ниже — солёная, между ними — плотный слой сероводорода (H₂S).
Этот слой выглядит как густое белёсое «облако» и визуально напоминает течение реки или туманную границу между мирами. Из-за разной плотности пресной и соленой воды возникает явление, называемое галоклин – образование границы между слоями с разной солёностью. Свет почти не проходит и на границе между пресной водой и слоем сероводорода создаётся эффект «берега» и «течения», в сероводородном облаке видны ветки и деревья,попавшие в сенот, выглядит все это как будто «подводный лес».
В некоторых морях можно наблюдать биолюминесценцию воды, свечение, создаваемое живыми организмами — динофлагеллятами, разновидностью планктона. Почему светятся? В клетках этих организмов протекаютхимические реакции окисления вещества люциферина с выделением энергии. Часть этой энергии превращается в свет. Тепла при этом выделяется мало, поэтому такое свечение называют «холодным светом». Одним из самых загадочных биолюминесцентных явлений на Земле считается «молочное море». Обычная биолюминесценция или свечение проявляется при движении отдельных волн или всплесков. Молочное море представляет собой огромные участки океана, иногда тысячи квадратных километров,
непрерывно излучающие ровный беловато-голубой свет. Часто явление наблюдается в восточной части Индийского океана, окрестностей Индонезии, в Аравийском море. В последние годы некоторые случаи
подтверждались с помощью спутников, таким образом, была доказана реальность явления, ранее считавшимся морской легендой.
Причина свечения до конца не установлена. Вероятнее всего, явление связано с другим видом биолюминесцентных бактерий, такими как Vibrio harveyi. В отличие от динофлагеллят эти микроорганизмы светятся постоянно; им не требуется встряхивание воды; миллиарды бактерий могут испускать свет синхронно, только после достижения очень высокой плотности популяции. И тем не менее, до сих пор – это загадка. Нет ответов на вопросы; почему образуются гигантские скопления бактерий, что запускает процесс свечения, почему оно сохраняется днями и даже неделями и происходит редко. Действительно наш мир может удивлять бесконечно.
Ссылки: oceanexplorer.noaa.gov, www.guinnessworldrecords.com, arxiv.org, oceanservice.noaa.gov,
