شلال متجمد مشهد مدهش. لفهم ميزات التجميد ، تحتاج إلى فهم ما هي الشلالات وكيف تتشكل؟
ظهور واختفاء الشلالات
الشلال هو ظاهرة طبيعية تنحدر خلالها مياه النهر بسرعة عالية من حافة تعبر قناة نهرية. الشلالات لها شيء مشترك مع المنحدرات ، ولكن على عكسها تتميز بتغيرات أكثر حدة في الارتفاع. أيضا ، تغرق تيارات المياه بزاوية مختلفة. إذا كان ارتفاع السقوط أقل من متر - هذه هي العتبة ، إذا كان أكثر - شلال. لاحظ العلماء التشرد المنتظم للشلالات. هذا يرجع إلى حقيقة أن الماء يدمر الحافة تدريجيا. على سبيل المثال، كل عام تتحرك شلالات نياغارا إلى مسافة حوالي 80 سم.
يمكن أن يتكون شلال فقط في قناة النهر حيث توجد صخور كثيفة صلبة بما فيه الكفاية. خلاف ذلك ، فإنها تنهار بسرعة تحت تأثير التدفقات ويختفي الشلال. ومع ذلك، عاجلاً أم آجلاً تختفي جميع الشلالات ، أو تتحرك تدريجياً في اتجاه التيار.
في بعض الأحيان في الطبيعة ، توجد حالات يكون فيها النهر على مسار الحمم البركانية بعد ثوران بركاني أو انهيار صخري. ثم يصبح مستوى الماء أعلى وأعلى حتى يصل إلى أعلى الحاجز. من هذه اللحظة ، يبدأ الماء في الانخفاض بشكل حاد تحت منحدر كبير. يسمى هذا المكان ، حيث يبدأ الهبوط المفاجئ لتيار الماء ، قمة الشلال.اختفاء الشلال مستمر منذ أكثر من عقد. كل هذا الوقت يتحرك ببطء ، وتغسل الجداول ، وتحمل الكتل الحجرية. وبسبب هذا ، فإن الحافة تنخفض تدريجيًا إلى أسفل وأقل حتى يختفي الشلال تمامًا.
في كثير من الأحيان يمكنك العثور على هياكل طبيعية مذهلة تنشأ تحت ضغط الماء المستمر. تغسل الصخور وتبدأ في النزول من حافة إلى أخرى. لذلك هناك سلاسل كاملة من الشلالات الكبيرة والصغيرة - الشلالات. هناك أيضًا شرائط مائية - وهي أشياء طبيعية هي مزاريب صخرية مع تدفقات مياه تنزل على طولها.
يمكن أن يكون للشلالات أصول مختلفة ، على سبيل المثال ، تكتونية - تتشكل في موقع الصدع لصفحتين من قشرة الأرض. يمكن أن تظهر أيضًا بشكل غير متوقع بسبب الزلزال ، وتحول التربة ، وحتى الأنشطة البشرية (نقل المياه من خلال سد).
حقيقة مثيرة للاهتمام: يعتبر أعلى شلال هو الملاك ، الذي يقع في فنزويلا. ارتفاعه 1034 متر. بالإضافة إلى ذلك ، تم العثور على الشلالات ليس فقط على الأرض - في الخليج الدنماركي يوجد شلال ضخم تحت الماء. تم تشكيله عند تقاطع تدفق المياه بدرجات حرارة ومحتويات ملح مختلفة.
عملية تجميد الشلال
إن تجميد الشلال أمر محير ، لأنه من الصعب تخيل كيف يمكن أن يتدفق الماء بسرعة عالية إلى جليد؟ ومع ذلك ، هذا ممكن تمامًا ، وليس فقط للشلالات الصغيرة ، ولكن أيضًا الكبيرة.يعتمد التجميد على العديد من العوامل ، مثل ميزات موقع الشلال وحجمه وشكله ودرجة حرارة الهواء.
وتتكون الشلالات من نهر المياه العذبة. في فصل الشتاء ، تنخفض درجة حرارته إلى 0 درجة ، مما يؤدي إلى التجمد. ومع ذلك ، فإن سرعة التدفق النهري العادي عالية جدًا ، ناهيك عن حقيقة أن الماء في حركة مستمرة أثناء الخريف. تبعا لذلك ، لتحريك الماء 0 درجة مئوية ليس سببا للتحول إلى جليد. ومع ذلك ، لا يتوقف التبريد الفائق للماء عند هذا الحد ، إذا كان الصقيع قويًا بما فيه الكفاية.
تدريجيا ، تتحول كل قطرة ماء إلى بلورة ثلجية. بمرور الوقت ، تتشكل الحمأة - جليد رقيق ناعم. بمجرد أن تعلق مثل هذه الذباب الجليدي حركتها لجزء من الثانية ، تبدأ في التواصل مع بعضها البعض.
أيضا ، تلتصق جزيئات صغيرة من الجليد بسرعة بسطح حجر بارد. في درجات الحرارة المنخفضة جدًا ، تتجمد قطرات الماء أثناء الطيران ، وتسقط على الأرض بالفعل على شكل طوفان جليدي. بالنظر إلى عدد القطرات التي تطير كل ثانية في مجرى المياه ، فليس من المستغرب أن يتشكل الجليد تدريجيًا حول الشلال. بمرور الوقت ، يمكن أن يغطي الشلال بأكمله.
يمكن أن تتجمد على كلا الجانبين - لا توجد قواعد محددة لهذه الظاهرة. تتأثر عملية التجميد بخصوصية النهر والشلال. العامل الرئيسي هو مدى سرعة التدفق ، وكذلك درجة الحرارة التي يتحملها. قد تتشكل العلامات الأولية للتجليد على التلال نفسها ، حيث يسقط الماء.أيضًا ، يبدأ التجمد غالبًا أدناه - عند سفح الشلال ، حيث يتراكم الجليد المتجمد على الصخور.
حقيقة مثيرة للاهتمام: واحدة من أكبر الشلالات ، نياجرا (أمريكا الشمالية) ، تتعرض بانتظام للتجميد الجزئي ، ولكن لوحظ أنها متجمدة تمامًا في 1911-1912 بسبب الصقيع الشديد.
يمكن أن يبدأ الشلال في التجمد على كلا الجانبين - من الأعلى ، عند القدم ، وكذلك على الجانبين. يتأثر هذا بعدة عوامل: حجم الشلال ، التدفق ، درجة حرارة الهواء. تبدأ عملية التجميد بتشكيل بلورات صغيرة من الجليد في قطرات من الماء - الحمأة. تلتصق ببعضها البعض والحجارة الباردة. تدريجيا ، يظهر الجليد ، والذي يمكن أن يغطي الشلال بأكمله. إذا كانت درجة حرارة الهواء منخفضة جدًا ، فقد تتجمد القطرات حتى أثناء الطيران وتتفتت على شكل فتات ثلجية.
