Брайникл: подводные сосульки холодных морей

Природа Земли преподносит человеку огромно количество интересных явлений и чудес. Одни из них мы наблюдаем часто, но многие встречаются крайне редко и являются уникальным сочетанием различных физических процессов, которые невообразимым образом взаимодействуют друг в определенных точках земной поверхности, в воздухе или под водой. Об одном таком явлении, называемом Брайникл пойдет речь в этой статье.

Данное явление чрезвычайно редко наблюдаемое, так как происходит в отдаленных участках холодных вод Антарктиды и Арктики. Брайниклы (brine icicle - пер. "соляная сосулька) представляют из себя интересное ледяное образование под водой, которое вначале внешне напоминает большую сосульку , а со временем может преобразоваться в причудливую ледяную скульптуру, протянувшуюся в виде извилистого ледяного рукава от поверхности моря до ее дна и далее.

Впервые данный феномен был обнаружен в шестидесятых годах двадцатого века, однако, фотофиксацию и документирование произвели не так уж давно, в 2011 году, при съемках документального сериала "Замерзшая планета".

Брайникл по факту не является сосулькой в привычном нам понимании, во-первых, она "растет" под водой, а во-вторых внутри представляет из себя не цельную конструкцию, а полую трубку. Возникает брайникл только в очень холодной соленой морской воде. Как известно, лед формируется только из пресной воды,  и примеси, в том числе соль, при образовании его кристаллической решетки вытесняются. Сформированный из соленой воды лед не является однородным, т.к фактически льдины "слепляются" из большого количества небольших отдельных фрагментов. В связи с этим, такой лед достаточно пористый и хрупкий, и содержит большое количество незамерзшего концентрированного солевого раствора (температура, замерзания которого гораздо ниже не только пресной воды, обычной морской воды), который имеет большую плотность, чем подледная соленая вода.

Постепенно в нижней части льдины, концентрация соли в данном солевом растворе увеличивается (из-за образования намерзания пресного льда), повышается его плотность и снижается температура замерзания. Такая переохлажденная жидкость начинает "тонуть" в менее концентрированной и более теплой окружающей подледной воде, образуя нисходящие вертикальные струи-каналы вокруг которых и начинает интенсивно намерзать лед из окружающей воды, менее соленой и замерзающей от контакта с более холодным соляным раствором. В результате этого образуются извилистые ледяные трубки.

При определенных условиях, например, когда расстояние от поверхности воды до дна не слишком велико, чтобы рассол сохранил свою концентрацию и не успел перемешаться с окружающей водой, брайнкл может протянуться на всю глубину и далее пойти уже по дну моря в сторону его понижения.

В этом случае происходит интенсивное вмораживание в себя него всего, что попадается на пути: морских звезд, ежей и других малоподвижных представителей морской фауны. За это брайнклы называют еще "ледяным пальцем смерти".

Формирование и время существования таких экзотических природных конструкций, естественно зависит от большого количества внешних факторов: например, от соотношения солености/плотности окружающей воды к составу солевого рассола, глубины дна, наличия или отсутствия течения.