世界各地惊现完美圆形的旋转冰盘 科学家无法解释
它的完美形状仍然是个谜。 一位密西根州当地人士上星期在松河(Pine River)发现一个罕见自然现象的发生,它是如此怪异的完美,看起来像是有人偷偷到寒冷的湖面上,用切冰机雕刻。 在现实中,据报导这个圆形冰盘在上星期五顺时针方向旋转了几个小时,真是一个很好的奇特形成例子,在河流融化时,偶尔会出现在冰冻的湖面上。 这些镜头是由密西根州居民杰森·罗宾逊(Jason Robinson)从维斯塔堡镇(Vestaburg)跨越松河的施米德路桥所拍摄的。 他告诉MLive.com新闻网站:“我在树林里看到了一些很酷的东西,你没有期待会看到的东西。”
令人惊讶的是,即使你可以在YouTube看到其他’融化冰盘‘的一些很酷的镜头,科学家在最近才能够了解这个实际发生的情况。 研究人员一直在研究这种现象的物理学超过1个世纪,然而几十年来,关于这个很酷的圆形冰盘,变得很清楚是不简单的。 这个旋转冰盘最常见的解释是,当寒冷浓密的空气与河中的涡流接触时,水的圆形运动形成小的自然漩涡,它形成不断旋转的圆形物。 但这可能只是真相的一部分,因为融化的冰盘可以是直径1公尺到200公尺,而根据它的大小,物理定律会导致它们的行为有所不同。 如同布伦丹·科尔(Brendan Cole)在去年对我们解释: “如果涡流是唯一的罪魁祸首,小冰盘会比大冰盘旋转得更快,但这根本不是大家所看到的:那些大型冰盘以非常相同的速度在旋转,更糟糕的是,普遍的认知是期待这个在静止不动的水的冰盘没有任何涡流,不会开始旋转,但它们会。”
因此,由比利时列日大学(University of Liége)的史蒂芬妮·都波娄(Stéphane Dorbolo)所领导的研究小组,决定彻底地弄清楚这些惊人事物的真相。 使用一些相机、镍珠、磁铁和培养皿冰棍,研究人员模拟当漂浮在水面上的一层冰开始融化时,会发生什么事;如同在冻结的河流上,当天气变暖时的情况。 很奇怪的是,这一层冰开始旋转,即使研究小组没有添加任何涡流到这个模型。 结果是,这个旋转实际上只是水本身的一些惊人的特性,而不是它在流动的河流中所形成的水流。
正如莱恩·曼德尔鲍姆(Ryan F. Mandelbaum)对科技网志(Gizmodo)的解释,水碰巧处在最浓密时的华氏39.2度(摄氏4度),而这是很重要。 曼德尔鲍姆说:“在他们的实验中,科学家测量冰下的水流,然后发现冰盘冷却了在它周围的水。” “当周围的水达到华氏39.2度时,它会沉没并且形成一个漩涡。这水漩涡会旋转在上面漂浮的冰。” 但是,虽然去年四月在物理评论E期刊(Physical Review E)发表的论文最终解释了旋转,它并没有解释冰盘是如何形成这样完美的圆形。 有可能是冰碎片被涡流收集,然后加到冰盘来形成圆形;或者可能圆形形状是逐渐发展出来的,冰盘经过数百次和数千次的旋转,自行变成平滑。 但是,嗨,每当提到自然,我们不介意有一点点神秘(但认真地说,有人需要来调查这个)。
这里是本文结束前另一个旋转冰盘。
来源: ScienceAlert |
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