Gefrieren die Ozeane?

Wenn die Temperatur kalt genug ist, Meereswasser tut einfrieren. Die polare Eiskappe am Nordpol der Erde ist eine riesige Platte aus gefrorenem Meerwasser. Am Südpol der Erde, Die Landmasse der Antarktis erschwert die Situation, Das meiste Eis dort ist also verdichteter Schnee. Über kalten Regionen wie der Antarktis, Grönland, und Kanada, Das frische Wasser in der Luft gefriert zu Schnee und fällt ohne Schmelzzeit auf das Land, um es loszuwerden. Im Laufe der Zeit, Dieser Schnee baut sich auf und verdichtet sich zu einer Eismasse, die als Gletscher bekannt ist. Die Schwerkraft zieht den Gletscher langsam bergab, bis er auf den Ozean reicht, ein Schelfeis bilden. Der ozeanische Rand des Schelfeises zerfällt langsam in Eisberge, die auf ihrem eigenen Weg davonschwimmen. Aus diesem Grund, Gletscher, Eisregale, und Eisberge sind alle dicke Schichten von gefrorenem Süßwasser und nicht gefrorenem Meerwasser. Im Gegensatz, wenn das Meerwasser gefriert, es bildet sich eine dünne als Seeeises oder Packeise bekannten Flachschicht. Das Meereis ist seit langem der Feind der Schiffe einen offenen Weg durch kalten Gewässern suchen, aber moderne Eisbrecher Schiffe haben kein Problem, einen Weg durch die Felder von gefrorenem Ozean brechen.

Trotz der Tatsache, dass die Ozeane frieren, wenn die Temperatur kalt genug, Meerwasser ist in der Tat bleibt Flüssigkeit unter vielen kälteren Wetter als ein ersten erwarten. Zum Beispiel, Wenn Sie an einem Wintertag an den Strand gehen, werden Sie überrascht sein, dass der Ozean trotz des gefrorenen Schnees und Eises auf dem Boden immer noch flüssig ist. Es gibt vier Hauptfaktoren, die den Ozean viel mehr als erwartet in einem flüssigen Zustand halten, wie im Lehrbuch Essentials of Oceanography von Tom Garrison beschrieben.

1. Salz
Die hohe Salzkonzentration im Meerwasser senkt den Gefrierpunkt von 32 ° F. (0° C) bis 28 ° F. (-2° C). Als Ergebnis, Die Umgebungstemperatur muss einen niedrigeren Punkt erreichen, um den Ozean einzufrieren, als um Süßwasserseen einzufrieren. Dieser Gefrierpunkterniedrigungseffekt ist der gleiche Grund, warum wir im Winter Salz auf eisige Bürgersteige werfen. Das Salz senkt den Gefrierpunkt des Eises unter die Umgebungstemperatur und schmilzt. Beachten Sie, dass die Umgebungstemperatur unter 28 ° F liegt (-2° C), Das Meerwasser wäre Eis, wenn dies der einzige Effekt wäre. Dies ist nicht der Fall, Es müssen also andere Effekte beteiligt sein.

2. Meeresströmungen
Die Anziehungskraft des Mondes, die sich drehende Bewegung der Erde, und thermische Konvektion bilden zusammen großflächige Ströme von Meerwasser, die als Meeresströmungen bekannt sind. Diese ständige Bewegung des Meerwassers verhindert, dass die Wassermoleküle in den etwas stationären Zustand der Eiskristalle gefrieren. Bedeutungsvoller, Die Meeresströmungen pumpen kontinuierlich warmes Wasser von den Äquatorregionen in die kälteren Ozeanregionen.

3. Hohe Lautstärke
Je größer das Wasservolumen, Je mehr Wärme abgeführt werden muss, um sie einzufrieren. Ein Teelöffel Wasser, der in den Gefrierschrank gestellt wird, wird lange vor einem Gallonenkrug Wasser vollständig fest. Genauer, Das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen für eine bestimmte Außentemperatur bestimmt die Wärmeverlustrate und damit die Gefriergeschwindigkeit. Weil die Wärme durch ihre Oberfläche verloren gehen muss, Eine kleine flache Pfütze mit einer großen Oberfläche gefriert schneller als ein tiefer See. Das immense Volumen und die Tiefe der Ozeane verhindern, dass sie zu schnell gefrieren, Dadurch können die Heizmechanismen eine größere Wirkung haben.

4. Erdwärme
Da sind sich Bergleute bewusst, Die Erde wird heißer und nicht kälter, wenn Sie gerade nach unten graben, trotz der Tatsache, dass Sie sich weiter vom warmen Sonnenlicht entfernen. Der Grund dafür ist, dass die Erde eine eigene interne Wärmequelle hat, die hauptsächlich durch den nuklearen Zerfall von Elementen im Erdmantel angetrieben wird. Die innere Wärme der Erde ist am deutlichsten, wenn Lava fließt und heiße Quellen durch die Oberfläche ragen. Weil die isolierende Erdkruste unter den Ozeanen viel dünner ist als unter den Kontinenten, Der größte Teil der inneren Wärme der Erde entweicht in die Ozeane. Obwohl die Lufttemperatur an der Oberfläche eines Ozeans möglicherweise gefriert, Die Wassertemperatur tief im Ozean ist aufgrund der internen Erwärmung erheblich wärmer.

Diese Kombination von Salz, Meeresströmungen, hohe Lautstärke, Die interne Heizung hält den größten Teil des Ozeans auch in kalten Wintern in flüssiger Form.

Kredit:https://wtamu.edu/~cbaird/sq/2013/04/29/why-dont-the-oceans-freeze/