Почему земля не замерзает

Читайте также:

  1. Водные свойства почвы
  2. Возможность осолонцевания почвы
  3. Качественный состав солей почвы
  4. Кислотность и щелочность почвы
  5. Концепция почвы как множества сред обитания микроорганизмов
  6. Лей. Размеры наделов зависели от плодородности почвы. Территория
  7. Машины для основной обработки почвы
  8. Машины и орудия для обработки почвы без сохранения стерни
  9. Машины и орудия для поверхностной и мелкой обработки почвы с сохранением стерни
  10. Микрофлора почвы
  11. Морфологические признаки генетических горизонтов почвы (лабораторное занятие)

Замерзание почвы – широко распространенное явление. Замерзание влаги в почве, как правило, происходит при температурах ниже 0 о С, поскольку она представляет собой не чистую воду, а раствор солей различных концентраций. Поэтому даже при низких температурах не вся влага находящаяся в почве, замерзает. Прочносвязанная влага и некоторая часть рыхлосвязанной влаги замерзнуть не могут вследствие влияния на них сорбционных сил. Остальная часть влаги вплоть до влаги соответствующей максимальной гигроскопичности замерзает в пределах до —10° С.

Глубина промерзания почвы зависит от многих причин. Наиболее важная из них — толщина снегового покрова. Чем она больше, тем меньше глубина промерзания почвы. Все, что влияет на толщину снегового покрова (мощность растительного покрова, микрорельеф и т. п.), влияет на глубину промерзания почвы. Она зависит от наличия торфа и его мощности, от влажности почвы. Чем больше мощность торфа и чем выше влажность почвы, тем меньше глубина промерзания.

Замерзание почвы начинается обычно с наступлением устойчивых отрицательных температур до образования снежного покрова. Иногда снежный покров устанавливается до наступления температур ниже 0 о С и промерзание почвы начинается уже под тонким снеговым покровом. В дальнейшем мощность промерзшего слоя постепенно нарастает, достигая наибольшей величины в конце января — в феврале.

В феврале или с начала марта, когда снеговой покров еще продолжает оставаться очень мощным или даже нарастает, глубина промерзания начинает уменьшаться вследствие оттаивания почвы снизу. Оттаивание почвы под снегом происходит за счет тепла, находящегося в нижних горизонтах почвы и передаваемого вследствие теплопроводности в верхние ее слои. Такая передача идет непрерывно, но в начале и середине зимы она не может компенсировать потерю тепла, излучаемого из-под тонкого снегового покрова и отдаваемого в сильно охлажденную атмосферу. В конце зимы, когда температуры воздуха становятся выше, а снеговой покров толще и, следовательно, потеря тепла уменьшается, тепло, идущее из нижних слоев почвы, с избытком компенсируя потерю его из верхних слоев, вызывает оттаи­вание почвы снизу.

По Н. А. Качинскому оттаивание может идти двумя путями.

1. Оттаивание, идущее снизу, заканчивается до того, как сойдет снег. Мерзлая прослойка исчезнет у самой поверхности почвы. Этот случай имеет место при мощном снеговом покрове и неглубоком промерзании почвы.

2. Снеговой покров сходит до того, как полностью оттает почва. Оттаивание почвы начинается также снизу, а затем идет одновременно сверху и снизу, и мерзлая прослойка в конце исчезает на той или иной глубине.

Для районов, где среднегодовая температура почвы близка к 0 о С и ниже, характерен третий вариант оттаивания почвы – только сверху, поскольку здесь в глубоких слоях почвы отсутствует запас тепла, который мог бы вызвать оттаивание почвы снизу.

Читайте также:  Открытка цветы без текста

Особое влияние на глубину снежного покрова оказывает лес. В лесу снежный покров всегда более мощный, чем на безлесных пространствах. Поэтому замерзание почвы под лесом либо не наблюдается совсем, либо бывает менее длительным и менее глубоким, причем почва успевает оттаять еще до начала таяния снега. Благодаря этому, а также более медленному таянию снега поглощение почвой талых вод в лесу идет значительно полнее, чем вне его.

Большое влияние а глубину промерзания почвы оказывает лесная подстилка. В опытах с удалением лесной подстилки, глубина промерзания почвы резко возрастала. Существенно влияет на глубину промерзания и состав древостоя. В густых еловых древостоях, где значительное количество снега задерживается на кронах деревьев, вследствие меньшей мощности снегового покрова и большей его плотности глубина промерзания бывает всегда больше.

Промерзание почвы имеет целый ряд неблагоприятных последствий, в частности: понижение водопроницаемости почв, а следовательно усиление поверхностного стока, снижение теплообеспеченности, вымерзание растений, задержка микробиологических и химических процессов, идущих в почве. В то же время можно отметить и положительные следствия этого процесса, в частности, благоприятное влияние на образование структуры в почве, миграция почвенных животных в нижние слои почвы под влиянием замерзания, способствующая разрыхлению почвы и улучшению ее водопроницаемости.

Дата добавления: 2014-11-16 ; Просмотров: 12496 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Представьте мир без жидкой воды — один лишь лёд вокруг. Определённо, это не то место, где большинство известных нам форм жизни хотели бы жить. И всё же наша планета прошла через несколько таких периодов, когда вся поверхность Земли покрывалась льдом. Последний раз это случилось около 635 миллионов лет назад, когда сложная жизнь только начинала развиваться. До сих пор неясно, покрыл ли тогда лёд всю планету, или какой-то механизм смог остановить оледенение на полпути.

«Изучение Земли в период глобальных оледенений поможет нам узнать, как далеко всё должно зайти, чтобы известная нам жизнь не смогла выжить», — сказало Линда Соль, геолог из Колумбийского университета.

Соль и её коллеги берут глобальные климатические модели — те, которые используются для предсказания будущих изменений климата — и модифицируют их для изучения прошлого нашей планеты.

Осуществив симуляцию Криогенного периода (850-635 миллионов лет назад), группа исследователей определила, что средняя температура планеты в то время упала до минус 12 градусов Цельсия, и, несмотря на это, Земля не замёрзла целиком. Модели предсказывают, что даже при такой низкой температуре льдом покрылось не больше половины мирового океана. Таким образом, Земля смогла пережить это похолодание и не превратиться в «ледяной шарик» в этот важный для развития жизни период.

Учёные определили, что во время Криогенного периода произошло как минимум два сильных оледенения — 640 и 710 миллионов лет назад. На экваторе были обнаружены следы древних ледников, что означает, что почти вся планета была покрыта льдом во время этих оледенений, каждое из которых длилось 10 миллионов лет. Лёд отражает от 55 до 80 процентов солнечного света, что охлаждает планету ещё сильнее (для примера: океаны отражают 12%, а земля 10% поступающего солнечного света). Дополнительную роль в охлаждении нашей планеты сыграло то, что Солнце в те времена светило на 6% слабее.

Читайте также:  Папье маше чем раскрасить

Ранние модели показывали, что как только лёд достигнет тропических широт, его высокое альбедо приведёт к ещё большему падению температур, в результате чего все океаны окажутся покрыты километровым слоем льда. Это привело бы к вечной зиме на Земле.

Однако, как мы знаем, Земля смогла каким-то образом справиться с похолоданием, и учёные долго не могли найти этому объяснение. Одно из объяснений основано на том, что вулканическая активность вызвала парниковый эффект, который разогрел нашу планету. Тем не менее нет геологических подтверждений наличию большого количества CO2 в атмосфере Криогенного периода.

Другая проблема теории замёрзшей Земли заключается в отсутствии массового вымирания в Криогенном периоде. Если бы океаны действительно покрылись льдом километровой толщины, их экосистема подверглась бы сильному удару. Однако ничего такого обнаружено не было.

«Предположение, что когда-то Земля была целиком покрыта льдами, остаётся спорным», — сказал Ричард Пелтье, физик из университета Торонто.

В настоящее время разрабатывается альтернативная теория, названная «слякотная Земля». Согласно ей, Земля была покрыта льдами, но в районе экватора оставались открытые воды. Учёные больше склоняются к этой новой теории, поскольку она соответствует их наблюдениям.

Компьютерное моделирование также показало, что существенную роль в регуляции климата на Земле играли океанские течения — они не дали Земле полностью замёрзнуть. Соль и её коллеги теперь изучают другие аспекты, которые регулировали климат нашей планеты в прошлом. Например, во время Криогенного периода день длился всего 21,9 часа, что влияло на атмосферную динамику.

Результаты данного исследования могут вызвать пересмотр границ зоны обитаемости вокруг других звёзд. Планеты с океаном на поверхности, такие как Земля, могут обладать естественным механизмом защиты от глобального замерзания, а это значит, что жидкая вода во Вселенной встречается гораздо чаще, чем мы думали ранее.

«Альтернативная история, уфология, паранормальные явления, криптозоология, мистика, эзотерика, оккультизм, конспирология, наука, философия»

Мы не автоматический, тематический информационный агрегатор

Статей за 48 часов: 67

Сайт для здравомыслящих и разносторонне развитых людей

Время размерного предела Вселенной

Прожектора НЛО — как и почему?

Все авторские статьи

Подписывайтесь на нас в социальных сетях:

  • Главная
  • Альтернативные новости
  • Загадки планеты Земля
  • Почему Земля никогда не замерзнет

Очевидец: Если Вы стали очевидцем НЛО, с Вами произошёл мистический случай или Вы видели что-то необычное, то расскажите нам свою историю.
Автор / исследователь: У Вас есть интересные статьи, мысли, исследования? Публикуйте их у нас.
. Ждём Ваши материалы на e-mail: info@salik.biz или через форму обратной связи, а также Вы можете зарегистрироваться на сайте и размещать материалы на форуме или публиковать статьи сами (Как разместить статью).

Человечество озабочено потеплением климата в ближайшие десятилетия. Но мало кто задумывается, что через тысячи лет ему стоит ожидать наступления нового ледникового периода. Впрочем, открытие биологического механизма, замедляющего глобальное похолодание, позволяет надеяться, что Земле все же не грозит полное оледенение.

Ученые считают, что узнали нечто важное о ледниковых периодах. В условиях, когда содержание углекислого газа в атмосфере упадет до нового минимума и ледники начнут продвигаться от полюсов в умеренные широты, должен включиться механизм, который остановит этот процесс.

Читайте также:  Нож для шинковки капусты фото

Есть свидетельства, что в отдаленном прошлом наша планета уже переживала полное оледенение, когда ледники достигали экваториальных широт. На них основана гипотеза «Земли-снежка», высказанная еще полвека назад. Предполагается, что последняя такая эпоха наступала более 700 млн лет назад, еще до того как океан и сушу заселили сложные биологические организмы.

Здесь исследователи подступаются к фундаментальным вопросам геофизики. Мы знаем, что задолго до появления человека ледниковые периоды сменялись эпохами потепления. Ледники надвигались и отступали, концентрация углекислого газа в атмосфере падала и повышалась. Что было причиной этих изменений, во многом остается загадкой.

Среди факторов, ответственных за чередование холодных и теплых периодов в истории Земли, чаще всего называют астрономические и геологические. К первым относят прецессию и нутацию земной оси и колебания эксцентриситета орбиты Земли. Геологические причины – это вулканическая деятельность, горообразование и перемещение материков. Последние исследования дают основания рассматривать наряду с этим еще и биологические факторы.

Именно биологические причины изменений климата были открыты двумя испанскими учеными из Автономного университета Барселоны и описаны в статье в журнале Nature Geoscience. Специалисты измерили содержание углекислого газа в ледяных кернах и определили самый низкий его уровень.

«Мы обнаружили, что за последние 800 тыс. лет концентрация атмосферного диоксида углерода большую часть времени колебалась около уровня 190 частей на миллион и практически не опускалась ниже, – сообщает Сара Эгглстон, работающая в Институте окружающей среды и природоохранных технологий университета Барселоны. – Этот неожиданный результат свидетельствует, что такая очень низкая концентрация углекислого газа была довольно устойчивой. Более того, мы знаем, что в далеком геологическом прошлом содержание CO2 часто возрастало, но у нас нет никаких данных, что оно когда-либо опускалось ниже 190 частей на миллион».

Ученые из Барселоны осторожно предполагают, что в сдерживании резкого снижения температуры на Земле могла сыграть роль биосфера. При очень низких уровнях CO2 фотосинтез у растений и планктона был затруднен, что замедлило их рост. В результате количество диоксида углерода на суше и в океане должно было уменьшаться, а в атмосфере – увеличиваться, усиливая парниковый эффект. Если это верно, то сама жизнь выступает в роли регулятора, не позволяя планете слишком сильно остыть.

Полученный результат говорит в пользу гипотезы Геи, выдвинутой почти сорок лет назад британцем Джеймсом Лавлоком. Ученый утверждал, что живые организмы, действуя коллективно, но неосознанно, обеспечивают поддержание стабильных условий окружающей среды через различные механизмы обратных связей.

Таким образом, в регулировании климата биологический фактор оказывается важнее геологического. «Известно, что за сотни тысяч лет содержание CO2 в атмосфере изменяется за счет медленного взаимодействия с горными породами, – поясняет руководитель исследования профессор Эрик Галбрайт. – Но это слишком медленный процесс, чтобы отвечать за устойчивые периоды продолжительностью всего несколько тысяч лет. Поэтому при очень низком уровне CO2 должен включаться какой-то другой механизм».

Теперь, когда климатологи установили существование нижнего предела уровня углекислого газа в атмосфере, катастрофическое оледенение Земли представляется уже маловероятным.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock detector