Vědci řeší záhadu „plovoucích“ kamenů nalezených na Sibiři

Vědci tvrdí, že rozluštili záhadu „plovoucích skal“ – děsivě vyvážených kamenů na zamrzlých sibiřských jezerech, které sedí na štíhlých ledových sloupech. Vědci pojmenovali „zenové kameny“ pro svou podobnost s pečlivě naskládanými kameny zenových zahrad a reprodukovali útvary v laboratoři a ukázali, že vznikají spíše nerovnoměrnou sublimací než větrem nebo táním.
Fyzici Nicolas Taberlet a Nicolas Plihon z Francouzského národního centra pro vědecký výzkum uvedli v článku z roku 2021 v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences, že kameny fungují jako malé deštníky a stíní tenký sloupec ledu pod nimi před rozptýlením. sluneční záření takže okolní led sublimuje, zatímco chráněný sloup zůstane.
„Ukazujeme, že jsou způsobeny změnou rychlosti sublimace okolního ledu, což vede k pomalé tvorbě podstavce,“ napsali vědci. Dodali, že vzdálené infračervené záření vyzařované samotným kamenem pak pomáhá vytesat mělkou prohlubeň, která se přizpůsobí tvaru skály.
Formace Zenových kamenů se skládá ze skály balancující na vrcholu ledového sloupu
Bajkalský zen je vzácný jev na jezeře Bajkal na Sibiři, kde kameny spočívají na tenkých ledových podstavcích vlivem větru, slunečního světla a sublimace. Na čisté, zamrzlé hladině jezera v zimě vytváří ohromující pohled. pic.twitter.com/67f4wJTU4o
— blázen do faktů (@crazyforfacts) 26. listopadu 2024
Formace, nalezené na Jezero Bajkal a jinde v chladných oblastech se skládají ze skály balancující na vrcholu úzkého ledového sloupu obklopeného malou prohlubní. Vyvážené kameny dlouho zmátly pozorovatele a vyvolaly online fascinaci; někteří uvádějí jako příčinu větrnou erozi. Taberlet a Plihon uvedli, že podstavce nevykazují žádné známky mechanického opotřebení a lze je dokonce nalézt v jeskyních, což argumentuje proti větru jako dominantní síle.
Aby tým otestoval svůj nápad, znovu vytvořil jev ve vakuové komoře. Umístili hliník disk jako záskok za kámen na ledovém bloku a vystavil jej daleko infračervenému záření „černého těla“ ze stěn komory. Bez disku led rovnoměrně sublimoval; s diskem na místě se pod ním vytvořil podstavec. Laboratorní proces byl záměrně urychlen, řekli vědci, zatímco srovnatelné podstavce se v přírodě tvoří během několika týdnů.
Experimenty podpořilo numerické modelování. Difúzní sluneční záření pohání sublimaci obnaženého ledového povrchu, zatímco odstín kamene snižuje lokální sublimaci pod ním. Dálkové infračervené záření kamene vytváří pánev kolem základny sloupu, dospěli vědci k závěru.
Zenové kameny na Sibiři jsou strukturálním opakem ledovců
Tým postavil do kontrastu zenové kameny s mnohem většími ledovcovými tabulemi, strukturami, jejichž vrcholy zůstávají nedotčené, protože skála izoluje led pod sebou a zpomaluje tání. “Ledovec tabulky se tvoří, protože hornina může fungovat jako tepelný izolátor,“ napsali Taberlet a Plihon, „závěr je u zenových kamenů přesně opačný.“
Kromě vysvětlení pozoruhodné přírodní kuriozity vědci uvedli, že jejich práce vrhá světlo na další diferenciální ablační procesy na ledových površích, včetně ledovců pokrytých troskami, prvků, jejichž chování je důležité, když se svět otepluje, a na ledová tělesa jinde ve sluneční soustavě.
Jezero Bajkal a jeho „plovoucí skály“
Kameny jsou nejprve vytlačeny silnými větry na ledovou hladinu jezera a následně zahřáté slunečním zářením. Povrch pod skalami se mírně roztaje, zbývá jen malá oblast kontaktu, která udržuje skálu zavěšenou nad jezerem
Tento… pic.twitter.com/zVgrVQ1bcm
— Měsíční drak (@frozenaesthetic) 10. listopadu 2023
„Pochopení tohoto procesu vrhá světlo na další diferenciální ablační procesy, s nimiž se setkáváme na ledových površích,“ napsali vědci a upozornili na širší význam tvorby vzorů řízených sublimací.



