Chắc chắn, mọi người đã nhiều lần nghe về sự nóng lên toàn cầu, mực nước dâng cao trong các đại dương và các vấn đề môi trường nghiêm trọng khác. Tuy nhiên, một câu hỏi logic được đặt ra: nếu sông băng là nguyên nhân của vấn đề này, thì tại sao một hiệu ứng tương tự không được quan sát ở quy mô nhỏ hơn? Rốt cuộc, nếu băng tan trong ly, thể tích nước sẽ giữ nguyên.
Tại sao mực nước biển dâng cao?
Các nhà khoa học từ khắp nơi trên thế giới đã theo dõi chặt chẽ hiện tượng này từ giữa thế kỷ 19. Ví dụ, trong thế kỷ 20, mực nước tăng 17 cm và đây là một chỉ số rất có ý nghĩa. Mỗi năm nó tăng khoảng 3 mm. Lý do chính là sự nóng lên toàn cầu. Có những yếu tố khác, nhưng chúng ít quan trọng hơn.
Nhiệt độ trung bình tăng đều đặn dẫn đến sự giãn nở nhiệt của nước và băng tan trên toàn thế giới. Trong trường hợp đầu tiên, nước hiện có tăng về thể tích. Trong lần thứ hai, đại dương được bổ sung nước mới từ sông băng.
Mực nước biển dâng mang nhiều hậu quả tiêu cực. Trước hết, các quốc đảo sẽ phải chịu đựng - đơn giản là họ sẽ bị ngập lụt. Nếu các nước giàu có thể đủ khả năng để tổ chức bảo vệ bờ biển, thì các quốc gia nghèo không thể. Hơn nữa, việc bảo vệ sẽ tốn kém hơn nhiều so với cuộc chiến chống lại hậu quả của một thảm họa đã xảy ra.
Sự thật thú vị: Icebergs được tìm thấy trong tất cả các loại kích cỡ và hình dạng. Trong quá khứ, chúng là một phần của sông băng khổng lồ, nổi hoặc một phần tiếp xúc với đáy. Trên mặt nước, chỉ có 10% tổng số tảng băng trôi có thể nhìn thấy. Vấn đề vận chuyển chúng đến các khu vực bị ảnh hưởng bởi hạn hán hiện đang được thảo luận, vì tảng băng trôi là nguồn cung cấp nước ngọt lớn.
Điều đáng chú ý là các tảng băng trôi khá tích cực. Đối với các khối băng không phải là vấn đề để vượt qua khoảng cách vài nghìn km. Ví dụ, một tảng băng trôi từ Nam Cực đi thuyền đến Rio de Janeiro, đã đi được 5.000 km. Và các tảng băng ở Bắc Cực thường đi thuyền tới Bermuda, đi thuyền 4000 km. Các kích thước của băng cũng rất ấn tượng. Một trong những tảng băng lớn nhất thế giới là B15, với diện tích 11.000 km² và nặng hơn 3 triệu tấn.
Nhưng câu hỏi chính vẫn mở: tại sao trong trường hợp này mực nước lại dâng lên mà không phải trong một cốc nước đá? Để hiểu hiện tượng này, cần phải chuyển sang luật Archimedes.
Luật Archimedes về thống kê chất lỏng
Định luật này được phát minh bởi nhà toán học và vật lý học Hy Lạp cổ đại Archimedes từ tận thế kỷ thứ 3 trước Công nguyên. Bản chất của nó là như sau: nếu một cơ thể nào đó được ngâm trong chất lỏng, thì nó sẽ bị ảnh hưởng bởi lực nâng, tương ứng với trọng lượng của thể tích chất lỏng được di chuyển bởi cơ thể này.
Các tảng băng là rất cơ thể. Thực tế là khi các sông băng tan chảy, những khối băng khổng lồ từ đất liền rơi xuống nước. Do đó, luật của Archimedes hành động - một tảng băng chìm trong nước và thay thế nó.Chỉ vì điều này, có sự gia tăng mực nước, và không chỉ là kết quả của sự tan chảy.
Hiệu ứng này không hoạt động với nước đá và ly, vì nước đá không được thêm vào, nhưng vẫn giữ nguyên số lượng. Nếu theo cách này làm tan chảy băng hiện có, và sau đó thêm các khối mới vào ly nước, thì mực nước sẽ tăng lên tương tự như một tảng băng trôi.
Sự thật thú vị: khoảng 100 nghìn tảng băng trôi nằm ở vùng biển gần Nam Cực. Lượng nước ngọt mà chúng chứa vượt quá tất cả các hồ và sông.
Để vinh danh người khám phá, lực nâng vẫn được gọi là Archimedean. Nó phụ thuộc trực tiếp vào trọng lực, do đó, trong trường hợp không có trọng lực, luật pháp sẽ ngừng hành động. Sức nâng thậm chí có thể được tính toán. Có một công thức đặc biệt cho việc này. Cần phải nhân ba chỉ số: mật độ của chất lỏng, gia tốc trọng lực và thể tích của bộ phận bên trong chất lỏng.
Trên thực tế, mực nước tăng lên do thực tế là những mảnh băng khổng lồ phá vỡ sông băng và lao xuống nước - quá trình tan chảy không phải là lý do chính. Trong trường hợp này, luật của Archimedes. Khi băng được ngâm trong nước, một lực nâng tác dụng lên nó, tương ứng với trọng lượng của thể tích nước bị dịch chuyển bởi nó. Lượng nước đá trong ly bị hạn chế, do đó mực nước không thay đổi. Nhưng nếu bạn thêm khối đá mới vào nước, thì luật Archimedes sẽ có hiệu lực.