Оползающие айсберги высвобождают энергию, сравнимую с землетрясением

Крупный айсберг обладает значительной гравитационной потенциальной энергией. Хотя все айсберги плавают, будучи в основном погруженными в воду, некоторые дрейфуют в неустойчивом положении — они временно стабильны, но внешний толчок может заставить их перевернуться. Крупные айсберги, подобные тем, что откалываются от ледника Якобсхавн в Гренландии, при опрокидывании могут высвобождать энергию, эквивалентную землетрясению магнитудой 6 или 7.

Событие 1995 года продемонстрировало разрушительный потенциал, когда цунами, вызванное опрокидыванием айсберга, опустошило прибрежное поселение в Гренландии. Измерение рассеивания энергии во время этого процесса важно не только для оценки рисков, но и для понимания роли таких событий в динамике поверхностных вод океана.

Используя лабораторную модель фьорда и 27 аналогов айсбергов из полиэтилена размером 27 x 10 см с разной шириной, Бёртон и его коллеги измерили, как энергия высвобождается в окружающую воду при опрокидывании. Камера, отслеживающая плавающий буй, измеряла высоту волн цунами, а анализ движения айсберга позволил определить кинетическую энергию вращения. Подтверждая более ранние исследования, авторы установили, что высота любых волн цунами составит не более 1% от первоначальной высоты айсберга.

Кроме того, они выяснили, что 84% исходной потенциальной энергии айсберга превращается в турбулентность или тепло в поверхностных водах океана. Хотя такое количество турбулентности важно для динамики поверхностных вод в открытом океане, оно особенно мощно в полузамкнутых областях, таких как фьорд вокруг ледника Якобсхавн, где каждое лето рождаются десятки айсбергов. В фьорде триллионы мегаджоулей турбулентности перемешивают воду, разрушая стратификацию по температуре и солености.