审核专家：占明锦
中国气象科学研究院博士
11月22日 ， 黑龙江漠河市观音山景区出现“冰泡”奇观 。 透过冰面 ， 可以看到一串串晶莹剔透的气泡被“封印”在冰层之中 。 远远望上去 ， 犹如漂浮在水面上的珍珠 ， 千姿百态 ， 如梦如幻 ， 罕见的景观吸引了大批游客和摄影师 。
来源丨视频截图
那么 ， 令人震撼的“冰泡”奇观是怎么形成的？
1 梦幻的“冰泡”竟是被冻住的气体？
冰泡 ， 即冰冻气泡 ， 也就是说 ， 被“封印”在冰层中形成绝美景观的是一种气体 。 而冰泡的形成要具备三个条件：水草、低温和大风 。 我们知道 ， 湖底生长着茂盛的水草和藻类 ， 其死亡后腐烂分解出大量的沼气 ， 而沼气的主要成分就是甲烷 。
来源丨腾讯视频截图
甲烷不溶于水的特殊性质使它不断朝湖面涌去 ， 随着冬天温度降低 ， 湖水开始结冰 ， 甲烷无处可逃 ， 只能被困在冰层中 ， 一层一层像盖楼一样形成一个个冰泡泡 。
冰泡景观形成示意图
来源丨中国国家地理公众号
看到这里你可能会说 ， 低温+水草就能形成冰泡 ， 为什么这种景观还十分罕见呢？
这是因为 ， 冰泡的形成对温度要求极为苛刻 ， 要温度下降非常快 ， 湖面能在短时间快速结冰 ， 而且结冰的速度要快于甲烷冲出湖面的速度 ， 才能将甲烷“封印” 。
因此冰泡也叫“trapped bubbles” ， 也就是“被禁锢的气泡” 。 不得不说 ， 这个说法还真挺形象的 。
近距离的冰泡
来源丨搜狐
那么 ， 为什么还需要大风呢？这是因为温度低的地方下雪也多 ， 大风的作用有两方面 ， 一方面是加速湖水降温 ， 另一方面正是大风将湖面的积雪吹走 ， 另外高速的大风还有打磨冰面的作用 ， 让观看效果更加清晰透明 。
疾风吹雪留下的轨迹
来源丨中国国家地理公众号
当然了 ， 看到冰泡还需要保证湖水清澈 ， 天气晴好 ， 方能大饱眼福 。
2 有了冰泡 ， 冰泡湖还会远吗？
虽然冬季的河流湖泊都有形成冰泡的潜质 ， 不过并不是所有的湖都可以被叫做冰泡湖 。 一般来说 ， 只有那些每到冬天一定会产生冰泡景观的湖 ， 人们才会称之为“冰泡湖” 。
世界上比较著名的三大冰泡湖有加拿大的亚伯拉罕湖、俄罗斯的贝加尔湖和我国新疆的赛里木湖 。 这其中 ， 尤以加拿大的亚伯拉罕冰泡湖最吸引游客 ， 每年冬天都会出现冰泡景观 ， 而且让人惊叹的是 ， 亚伯拉罕湖的冰泡是蓝色的 。
来源丨新浪
亚伯拉罕湖是一座人工湖 ， 位于加拿大艾伯塔落基山脉脚下 ， 它的纬度高、海拔高 ， 冬天气温低 ， 湖底有机物丰富 ， 被分解后产生的气泡多 。 湖的四周被雪山包围 ， 湖水的主要来源是融化的冰川水 。
冰川水在汇入河流中 ， 会带走冰川颗粒（由黏土和粉砂组成） ， 这些细小的颗粒沉入湖底 ， 吸收太阳光的短波（紫色和蓝色） ， 而水吸收长波（如红色、橘色、黄色） ， 剩下蓝色和绿色就被分散到了我们的眼睛中 。 所以 ， 我们就看到了蓝色的冰泡湖 。
【大风|冰泡奇观！气泡还能被“冻”在湖里吗？】3 你可能未曾见过的水上冰冻奇观
在冬天 ， 除了银装素裹的雪后景色 ， 大自然中还有很多令人惊奇的奇观 。
>>>>旋转的冰盘
近日 ， 内蒙古根河出现了一个直径约6米的圆形“冰盘” ， 像是有人刻意雕琢而成的 ， 并且随着河流在水面上逆时针旋转 。
来源丨澎湃新闻
事实上 ， 这种现象虽然奇特 ， 但确实是自然形成 ， 通常出现在非常寒冷的不冻河上 。 内蒙古根河素有“中国冷极”之称 ， 除此之外 ， 内蒙古呼伦贝尔扎兰屯市雅鲁河、辽宁省法库县境内的辽河河段也曾出现过不同大小的冰盘 。 而2019年美国普利桑普斯科特河出现的直径约100米冰盘最令人震惊 。
2018年辽宁省辽河出现直径约12米的旋转冰盘
来源丨百度图片
虽然冰盘直径大小各不相同 ， 但形成原因都与低温和涡流有关 。
冰盘容易在河流拐弯处形成 ， 这是因为河流拐弯的地方 ， 因河水湍急会产生漩涡 ， 河面上原有的碎冰或被湍流“切断”的冰块被卷入漩涡 ， 随着漩涡缓慢旋转 ， 在转动过程中 ， 冰块之间相互摩擦 ， 棱角被磨平 。 又因温度较低 ， 漩涡里的碎冰开始凝结 ， 最终形成一个圆形的冰块 。
来源丨百度图片
>>>>可爱的冰蛋
2019年11月 ， 据英国《卫报》报道 ， 芬兰一处海岸边出现了数千颗“冰蛋” ， 它们密密麻麻地铺在海岸线 ， 大小不一 ， 有的只有鸡蛋大 ， 有的竟然能达足球大小 。
来源丨环球网
芬兰气象研究所专家约尼·瓦伊尼奥（Jouni Vainio）解释 ， 冰蛋的形成 ， 首先需要“蛋黄” ， 或者说是“芯” 。
这里的“蛋黄”有可能是海浪涌动到海边形成的泥浆混合物 ， 也可能是沙粒、小石头等 。 “蛋黄”裸露在空气中 ， 在低于冰点一点点的气温下开始结冰（水在温度降低到冰点时会结冰 ， 但若掺有杂质 ， 冰点会降低 ， 所以“蛋黄”结冰的温度要低于周围海水结冰的温度） 。
随着海浪来回冲刷 ， 结冰的“蛋黄”不断被淋湿、结冰 ， 再淋湿、再结冰.....冰蛋就这样一点点变大 ， 并在大风打磨作用下变得圆滑 ， 就是我们看到的可爱的冰蛋了 。
>>>>恐怖的冰壅[yōng]
2018年 ， 新疆赛里木湖出现罕见的冰壅现象 ， 镜头下 ， 大量的冰像突然了长了双腿一样慢慢向岸边移动 ， 乍一看上去十分恐怖 。
冰壅在移动
来源丨新华视频
这种现象叫做冰壅 ， 也叫冰海啸 ， 是由洋流、大风或温度变化导致的 。 上文提到的赛里木湖的冰壅 ， 由于春季气温回升 ， 湖面部分冰融化或者破裂 ， 在大风的吹动下 ， 出现了这样的景观 。
冰海啸的破坏力强大 ， 有时能达10米高 ， 还会伴随着轰鸣声 ， 摧毁建筑物和车辆 。
>>>>美丽的树冰
树冰是日本北部地区一种罕见的自然现象 ， 每到冬天 ， 山中针叶林开始结霜 ， 霜越积越厚 ， 将整棵树木包裹 ， 形成了造型千奇百怪的造型 ， 远远望上去 ， 好像一个个妖怪 ， 因此 ， 树冰也被人们叫做“雪怪” 。
来源丨搜狐
其实 ， 树冰也被称为“雾凇” ， 雾凇又分粒状雾凇（硬凇）和晶状雾凇（软凇） 。
硬凇是指高速风将水滴吹到树枝或山顶的迎风面 ， 在-2.0℃到-8.0℃的条件下凝结成霜 。
软凇与硬凇相反 ， 它是靠平缓的风将小水滴粘到树枝表面 。 我们平时看到的雾凇一般指软凇 ， 而日本的树冰包含了硬凇和软凇两种情况 。
看了这么多冬季的奇观 ， 有没有被大自然的神奇魔力震惊到？当然 ， 这世界还有更多更有意思的景观等我们去发现、去探索 ， 一起出发吧！
来源：数字北京科学中心
编辑：Watson
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