世界で最も深い湖で神秘的な「アイスリング」が形成される原因は何ですか?

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シベリアの冬と春に世界で最も深い湖を突き刺す巨大で神秘的な「アイスリング」は、氷のようなミステリーサークルのように見えるかもしれませんが、エイリアンの活動、大気の状態、または以前考えられていたように、そこから浸透するメタンの泡が原因ではありません湖の底。

むしろ、バイカル湖の濃い氷の下の暖かく渦巻く水の渦がこれらの氷リングの原因であるように思われ、そのいくつかは直径4マイル(7 km)までであり、宇宙から見ることができ、新しい研究が発見しました。

しかし、この謎を解くことは簡単なことではありませんでした。 2010年から湖の氷リングを研究してきたフランス、ロシア、モンゴルの国際的な研究者チームは、リングの近くの氷に穴をあけた新しい研究のために、2016年と2017年に半年ごとに湖に旅行することを選びました。センサーを下の水に落とした。 1年後、2つのバンがアイスリングに引っかかったと聞いた。そのうちの1人は湖に沈み、回収されませんでした。

2016年3月にバイカル湖のリングの東側境界の氷に閉じ込められたバン。幸いにも翌日回収されました。 2日前に行き詰まったバンは幸運ではありませんでした。氷を突破した後、乗客と運転手は脱出したが、車両は湖の底に沈んだ。 (画像クレジット:アレクサンダーベケトフ)

シベリアの寒い時期には、世界最大の淡水湖であるバイカル湖が凍ります。フランスのトゥールーズにある連邦大学の空間地球物理学および海洋学研究室(LEGOS)の助教授である研究主任研究者であるアレクセイコウラエフ氏は、氷は非常に濃いため、日常的にそれを乗り越えます。

「それは非常に簡単です」とKouraevはLive Scienceに語りました。 「それは非常に長い湖であり、もしあなたが一方から他方へ行きたいなら、あなたは片道400キロを走らせ、それから他の海岸を400キロ走ります。」しかし、氷の向こう側の移動はわずか25マイル(40 km)なので、「選択は明らかです」と彼は言った。

しかし、氷はこれらの薄い氷の輪の外側と内側では厚いが、輪自体が車両とその乗員を危険にさらす可能性があるとコウラエフ氏は語った。

衛星写真は、シベリアのバイカル湖にある神秘的な氷の環を示しています。研究者たちは赤い点線のボックスのリングに焦点を合わせた。以前に検出されたリングは赤で表示され、新しく検出されたリングはオレンジで表示されます。 (画像クレジット:Limnology and Oceanography、2019; CC BY-NC-ND 4.0; Corona and Landsat data is from the U.S. Geological Survey)

氷の輪の交わり

衛星画像は、少なくとも1969年以降、バイカル湖に氷のリングが形成され、数日から数か月に及ぶ可能性があることを示しています。ただし、これらのリングは予測できない動作をし、年々湖のさまざまな場所に現れます。さらに、それらは4月下旬に出現する傾向がありますが、1月から5月まで遅くなる可能性があるとKouraevは言いました。

しかし、科学者たちは彼らがどのように形成されたかを理解することができませんでした。より人気のある理論の1つ、2009年にLive Scienceが実際に報告した理論は、温室効果ガスのメタンが湖の底から泡立ち、これらのリングを引き起こすことを示唆しています。しかし、コウラエフと彼の同僚は、これらの氷の輪のいくつかが湖の浅い水域、既知のガス放出がない地域で形成されたことに気づきました。

彼らが湖に落としたセンサーからのデータを分析した後、科学者たちは湖が氷の覆いの下で時計回りに流れる暖かい渦を持っていることを発見しました。コウラエフ氏によると、渦の中心部では海流はそれほど強くなく、そのため、これらのリングの中心部には依然として厚い氷が残っていた。しかし、渦の縁での電流は強く、それがこの縁の上の氷がより薄い理由を説明した、と彼は言った。

センサーは、これらの渦の水が周囲の水よりも華氏2〜4度(摂氏1〜2度)暖かいことを明らかにしました。さらに、渦はレンズのような形状でした。これは海では一般的ですが、湖では珍しい現象です。

2016年の3月から4月にかけて氷輪の形状がどのように変化するかに注目してください(4月17日の画像は他の画像に合わせて縮尺されていません)(画像クレジット:Limnology and Oceanography、2019; CC BY-NC-ND 4.0;衛星データはMODISとLandsat。)

しかし、なぜこれらの渦が最初に形成されたのでしょうか?一度に1.5か月間水中に保管されていたセンサーと熱赤外線衛星画像によると、湖が凍る前に、渦が落下するたびに渦が形成されたように見えました。さらに、近くのバルグジン湾からの水に強い風が吹くと、その形成を助ける可能性がある、とKouraevは述べた。

彼はこれまでのところ、これらの氷輪はバイカル湖だけでなく、近くのモンゴルのフブスゴール湖と同じくロシアのテレツコエ湖で発見されていると指摘した。

凍った湖を車で横断するドライバーに関しては、亀裂は簡単に見つかるが、リング自体は氷で覆われているため、地上では見えにくい可能性があるとKouraev氏は語った。公務員として、彼らを冗談でアイスリングのフェローシップと呼んでいるコウラエフと彼の同僚たちは、小冊子を書き、プレゼンテーションを行い、ロシアの国立公園局と緊急事態省にリングについて伝えました。彼らはまた、衛星画像で見ることができる新しく形成された氷の輪の位置について彼らのウェブサイトを定期的に更新しています。

編集者注:このストーリーは、研究者が2010年から湖で作業していることを注記するために更新されました。さらに、アイスリングに詰まったバンは研究者のものではありませんでした。

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