近日，新疆博州境內(nei) 的賽裏木湖出現了難得一見的冰泡湖景觀。藍色的冰層裏一個(ge) 個(ge) 白色的、疊起來的小氣泡，大的像柿餅，小的像葡萄，從(cong) 湖底向上呈垂直分布，在透亮的湖冰和陽光照射下姿態各異，十分美麗(li) 。

賽裏木湖出現冰泡 (圖片來源：央視網)

這些冰泡是如何形成的呢？

Part.1

集齊這三個(ge) 元素，才能召喚冰氣泡

冰氣泡產(chan) 生的條件比較苛刻，溫度、水草、大風幾個(ge) 元素缺一不可！
“冰泡”通常出現在寒冷地區。在低氣溫條件下，由於(yu) 湖底溫度大於(yu) 冰麵溫度，湖底的微生物、水草等生命仍然十分活躍，微生物將湖底的有機物分解，釋放出甲烷氣體(ti) 。甲烷不溶於(yu) 水的特殊性質使它不斷朝湖麵湧去，冬天溫度降低，湖水開始結冰，甲烷無處可逃，隻能被困在冰層中，一層一層像蓋樓一樣形成一個(ge) 個(ge) 冰泡泡。要形成冰泡，湖水要有足夠的深度，而且要相對靜止。
圖片來源：新京報微博

賽裏木湖是新疆海拔最高、麵積最大的高山湖泊，被稱為(wei) “大西洋最後一滴眼淚”，因為(wei) 它是大西洋暖濕氣流最後眷顧的地方。冬季，寒冽的西北風讓賽裏木湖湖區的氣溫驟然下降，這裏的最低溫度甚至經常達到-30℃以下。

賽裏木湖區位示意圖 （圖片來源：中科院地質地球所）

每到冬季賽裏木湖湛藍的冰麵下都冰封著無數冰泡，像是光滑的鏡麵中鑲嵌了無數藍寶石。
一般來說，靠近湖麵的冰泡比較大，這與(yu) 液體(ti) 內(nei) 部的壓強和液體(ti) 深度有關(guan) ，水越深，壓強越大。當水泡從(cong) 水底逐漸上升時，水對氣泡的壓強逐漸減小，氣泡體(ti) 積逐漸增大，浮力也逐漸變大。浮力越大，上升的速度越快。因此，有時會(hui) 在冰層上方看到很多相對較大的冰泡，大的冰泡長度可達80至100厘米。

寒風必不可少。冬季氣溫低、積雪多，湖麵雖有積雪覆蓋，但賽裏木凜冽的寒風像一位“清道夫”晝夜“吹掃”冰麵上的積雪，讓精彩的冰泡景觀得以一覽無餘(yu) 地向世人展示。
當然，並不是氣候寒冷的地方就可以形成冰泡景觀。冰泡的形成對溫度要求極為(wei) 苛刻，需要溫度下降非常快，湖麵能在短時間快速結冰，而且結冰的速度要快於(yu) 甲烷衝(chong) 出湖麵的速度才能將甲烷“封印”。
除了賽裏木湖外，漠河市觀音山也出現了冰泡湖景觀。

蓮花湖中出現冰泡（圖片來源：黑龍江日報）

地處祖國最北端的漠河市，冬季氣溫持續走低，觀音山景區最低氣溫已突破-42℃，景區內(nei) 蓮花湖的冰層厚度達1米多深。
在極寒條件下，20多萬(wan) 平方米的蓮花湖冰凍湖麵上到處都是奇趣“冰泡”，規模非常大。

Part.2

如何欣賞完美“冰泡”？

形成冰泡很難，要想欣賞到比較完美的“冰泡”也很難，還必須具備幾點條件：
一是冰層透明度好；二是冰層厚度要達半米以上，冰泡景觀才得以展示；三是冰麵要潔淨光滑，讓觀看效果更加清晰透明。

據悉，全世界著名的“冰泡湖”有三個(ge) ：加拿大的亞(ya) 伯拉罕湖、俄羅斯貝加爾湖 、中國新疆的賽裏木湖。
加拿大亞(ya) 伯拉罕湖的冰泡是藍色的。
亞(ya) 伯拉罕湖冰泡（圖片來源：jamesb.com）

亞(ya) 伯拉罕湖的緯度高、海拔高，冬天氣溫低，湖的四周被雪山包圍，湖水的主要來源是融化的冰川水。

冰川水在匯入河流中，會(hui) 帶走冰川顆粒（由黏土和粉砂組成），這些細小的顆粒沉入湖底，吸收太陽光的短波（紫色和藍色），而水吸收長波（如紅色、橘色、黃色），剩下藍色和綠色就被分散到了我們(men) 的眼睛中，所以，我們(men) 就看到了藍色的冰泡湖。

Part.3

還有哪些一“泡”而紅的美景？

1、神奇的冰盤
近日，內(nei) 蒙古烏(wu) 蘭(lan) 浩特，一河段出現直徑約6米的圓形冰盤，冰盤隨河水流動而旋轉，不少人慕名前來拍照打卡。
冰盤成了新晉網紅 (圖片來源：中國新聞網)

這種奇特現象通常出現在非常寒冷的不凍河上。內(nei) 蒙古根河、呼倫(lun) 貝爾紮蘭(lan) 屯市雅魯河、遼寧省遼河河段也曾出現過不同大小的冰盤。雖然冰盤直徑大小各不相同，但水下的湍流和寒冷的天氣是塑造冰盤的重要因素。

另外，冰盤容易在河流拐彎處形成，這是因為(wei) 河流拐彎的地方，因河水湍急會(hui) 產(chan) 生漩渦，河麵上原有的碎冰或被湍流“切斷”的冰塊被卷入漩渦，隨著漩渦緩慢旋轉，在轉動過程中，冰塊之間相互摩擦，棱角被磨平。又因溫度較低，漩渦裏的碎冰開始凝結，最終形成一個(ge) 圓形的冰塊。
旋轉冰盤形成示意圖 (圖片來源：北京科學中心)

2、巨大的冰蛋
2020年11月，芬蘭(lan) 海盧奧托島海灘上出現成千上萬(wan) 、大小相當的“冰蛋”，它們(men) 緊密排列綿延不絕，壯觀畫麵讓當地民眾(zhong) 不禁嘖嘖稱奇。
海灘上一顆顆渾圓乳白的冰球整齊排列 (圖片來源：快資訊)

芬蘭(lan) 氣象研究所的冰川專(zhuan) 家約尼·瓦尼奧解釋說，盡管這種“冰蛋”確實很罕見，但它們(men) 的出現並非超自然現象。

形成這類冰球的因素有很多，需要結合多方麵的條件，隻要空氣、接近結冰狀態的水的條件恰到好處，就可結成冰球。另外，較淺的沙質海岸、適當的冰海水的高低起伏，也能讓冰球形成，最後在恰到好處的風力條件下，它們(men) 被海浪打磨成光滑的球體(ti) 。

不過，這種奇觀隻能持續一小段時間，之後要麽(me) 融化，要麽(me) 凝結成一大塊冰。

不得不說，溫度真是一位魔法師。

參考資料：中國國家地理、北京科學中心、人民日報、黑龍江日報

出品：科普中國

製作：唐淼

監製：中國科學院計算機網絡信息中心
（本文中標明來源的圖片已獲得授權）

本文來源於(yu) ”中國科普博覽“公眾(zhong) 號（kepubolan），轉載請注明公眾(zhong) 號出處


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