ชมแผ่นน้ำแข็งทรงกลมค่อยๆ หมุนอยู่บนผิวน้ำ

โดย ซาร่าห์ กิบเบ็นส์

ภาพที่เกิดขึ้นนี้ดูราวกับเป็นความสมบูรณ์แบบทางธรรมชาติ เมื่อแผ่นน้ำแข็งรูปทรงกลมกำลังหมุนอย่างช้าๆ บนผิวของแม่น้ำ

คลิปวิดีโอนี้ถูกบันทึกไว้ในปี 2016 จากแม่น้ำใน Omsk Oblast ภูมิภาคทางตอนกลางของรัสเซีย และทางตอนเหนือของคาซัคสถาน เมื่อมองในแวบแรก แผ่นน้ำแข็งดูเหมือนว่ากำลังหยุดนิ่ง แต่หากดูให้ดีจะพบว่ามันกำลังหมุนอย่างช้าๆ และที่น่าทึ่งก็คือแผ่นน้ำแข็งรูปวงกลมนี้ถูกสร้างขึ้นอย่างสมมาตร หรือเรียกได้ว่าเป็นวงกลมที่สมบูรณ์แบบ

คำบอกเล่าจากผู้ถ่ายวิดีโอ (ที่ไม่ขอเปิดเผยชื่อ) แผ่นน้ำแข็งแผ่นนี้มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 50 ฟุต

ในรัสเซียแผ่นน้ำแข็งทรงกลมขนาดใหญ่เช่นนี้หาดูได้ยาก แต่ปรากฏการณ์ดังกล่าวไม่ใช่เรื่องผิดธรรมชาติแต่อย่างใดและแผ่นน้ำแข็งลักษณะนี้ก็มีรายงานการพบใน รัฐนอร์ทดาโกตา, วอชิงตัน และมิชิแกนเช่นกัน

ทฤษฎีแรกที่เกิดจากการสังเกตแผ่นน้ำแข็งในปี 1987 และ 1994 ที่อยู่ระหว่างการไหลของแม่น้ำ อธิบายถึงสาเหตุของการเกิดลงใน Royal Meteorological Society ว่า การไหลของแม่น้ำทำให้เกิดกระแสน้ำวนขึ้น และส่งผลให้เกิดแผ่นน้ำแข็งเป็นรูปวงกลม

แต่ผลการศึกษาเพิ่มเติม เมื่อเดือนมีนาคม ปีที่ผ่านมา ระบุว่าทฤษฎีนี้ไม่น่าจะเป็นไปได้เท่าไหร่

ผลการศึกษาที่ตีพิมพ์ลงในวารสาร Physical Review E นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยลีแยฌ ในเบลเยียม พบว่า อุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงไปเป็นตัวทำให้เกิดน้ำวนขึ้น โดยเกิดจากเมื่อน้ำมีอุณหภูมิสูงขึ้นจะมีความหนาแน่นน้อยลงในขณะที่พื้นผิวยังคงเย็นอยู่ด้วยน้ำแข็ง จึงเกิดเป็นน้ำวนขึ้นมา

ทีมนักวิจัยทดลองทฤษฎีนี้ในห้องปฏิบัติการ เพื่อต้องการหาคำตอบว่าอุณหภูมิมีผลต่อความหนาแน่นของน้ำอย่างไร

พวกเขานำน้ำที่แช่จนแข็งเป็นแผ่นมาวางลงบนน้ำที่อุ่นกว่า และเพื่อได้ผลการทดลองที่ชัดเจนมากยิ่งขึ้น พวกเขาฝังลูกปัดนิกเกิลลงในตรงกลางของแผ่นน้ำแข็ง และนำแม่เหล็กวางลงไปใต้อ่างน้ำ เพื่อดูว่าการหมุนของน้ำแข็งจะเป็นอย่างไรและเมื่อน้ำในอ่างอุ่นขึ้น แผ่นน้ำแข็งที่ลอยอยู่บนผิวน้ำก็ค่อยๆ หมุน อุณหภูมิที่อุ่นขึ้นส่งผลให้เกิดกระแสน้ำวน แม้แผ่นน้ำแข็งจะถูกแรงของแม่เหล็กยึดอยู่ก็ตาม

ทั้งนี้ทีมนักวิจัยสรุปว่า การไหลของแม่น้ำเป็นสิ่งจำเป็นที่ช่วยให้เกิดการหมุนของแผ่นน้ำแข็งขึ้น นั่นหมายความว่ามีโอกาสน้อยที่จะเห็นปรากฏการณ์นี้ในทะเลสาบแบบปิดหรือธารน้ำแข็งที่ละลาย

 

อ่านเพิ่มเติม : ทำความรู้จักกับสุริยุปราคาให้มากขึ้นชายผู้ตามหาละอองดาวบนโลก

เรื่องแนะนำ

เหล่านักสำรวจดำน้ำ 28 วัน เพื่อค้นพบเรื่องราวชีวิต ใต้มหาสมุทร

นักสำรวจสี่คนลงไปดำน้ำสำรวจก้นทะเลเมดิเตอร์เรเนียนติดต่อกันนานเกือบเดือน ในชีวิต ใต้มหาสมุทร ผมเติบโตขึ้นตามแนวชายฝั่งเมดิเตอร์เรเนียนทางตอนใต้ของฝรั่งเศส เมื่อเวลาผ่านไป ทะเลเมดิเตอร์เรเนียนกลายเป็นที่ทำงานหลักของผม ผมเฝ้ามองชายฝั่งที่มีนักท่องเที่ยวหลั่งไหลมาเยือนแห่งนี้ถูกทำลายโดยการพัฒนาที่ไร้การควบคุม ผมยังได้เห็นโลกธรรมชาติที่ยังดูบริสุทธิ์ ณ ความลึกกว่า 50 เมตรหรือราวๆนั้น แต่กระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ผมได้เห็นโลกเหล่านั้นแค่ชั่วเวลาสั้นๆ เวลาดำน้ำแบบสกูบา คุณต้องใช้เวลาสี่ถึงหกชั่วโมงเพียงเพื่อขึ้นสู่ผิวน้ำจากความลึกขนาดนั้น คุณต้องหยุดพักเพื่อปรับลดความดันในร่างกายอย่างช้าๆ เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียชีวิตจากภาวะน้ำหนีบ (the bends) ฉะนั้นระยะเวลาการดำน้ำที่ก้นทะเลจึงสั้นมากอย่างน่าหงุดหงิด ซึ่งปกติจะอยู่ได้นานแค่ห้าหรือ 10 นาที เมื่อเดือนกรกฎาคม ปี 2019 เราทำให้ข้อจำกัดดังกล่าวเปลี่ยนไป เป็นเวลา 28 วันติดต่อกัน ทีมนักสำรวจสี่คนรวมทั้งผมใช้ชีวิตในห้องพักปรับความดันอันคับแคบบนเรือลำเลียงลำหนึ่งกลางทะเลเมดิเตอร์เรเนียน สูดหายใจอากาศผสมแรงดันสูงที่ประกอบด้วยก๊าซฮีเลียมกับออกซิเจน และใช้ระฆังดำน้ำ (diving bell) เป็นพาหนะลงไปสำรวจพื้นทะเลในแต่ละวัน เนื่องจากทั้งระฆังดำน้ำและห้องพักได้รับการปรับความดันอากาศเท่ากับที่พื้นทะเล ซึ่งสูงกว่าความดันอากาศที่ผิวทะเลมากถึง 13 เท่า เราจึงไม่จำเป็นต้องหยุดพักเพื่อปรับลดความดันในร่างกายทุกครั้งที่กลับขึ้นสู่ผิวน้ำ วันที่ 1 กรกฎาคม ปี 2019 ในทะเลนอกชายฝั่งมาร์แซย์ ฝาครอบโลหะกระแทกปิดตามหลังเรา เมื่อเราเข้าไปอยู่ในระฆังดำน้ำกันแล้ว เราอยู่ในชุดดำน้ำสีแดงพร้อมอุปกรณ์ครบครันสำหรับการลงลิฟต์ไปก้นทะเลเที่ยวแรก ความรู้สึกเหมือนอยู่ในยานที่กำลังพาเราไปดวงจันทร์ พอถึงพื้นทะเล เราออกจากระฆังดำน้ำทางช่องกั้นอากาศใต้ท้องระฆัง แล้วว่ายน้ำออกไป […]

Blue Lagoon โรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพที่สร้างเงินมหาศาลให้การท่องเที่ยวไอซ์แลนด์

Blue Lagoon แหล่งท่องเที่ยวยอดนิยมของไอซ์แลนด์ สร้างจากน้ำพุร้อนใต้พิภพที่ผ่านการนำไปผลิตกระแสไฟฟ้า โดยไอซ์แลนด์ขับเคลื่อนประเทศด้วยพลังงานหมุนเวียนเกือบ 100 เปอร์เซ็นต์ แม้จะมีประชากรเพียง 332,000 คน แต่ไอซ์แลนด์ต้อนรับนักท่องเที่ยวกว่า 1.8 ล้านคนต่อปี มากกว่าจำนวนประชากรถึง 6 เท่า โดยนักท่องเที่ยวส่วนใหญ่เดินทางมายังเกาะแห่งนี้ เพื่อชื่นชมภูมิประเทศที่ต่างจากพื้นที่อื่นในโลก ผสมผสานกันระหว่างความหนาวเย็นและความร้อนระอุ ไม่ว่าจะเป็นถ้ำน้ำแข็ง ธารน้ำแข็ง ทุ่งน้ำแข็ง ไปจนถึงทุ่งลาวาและน้ำพุร้อนไกเซอร์ หนึ่งในแหล่งท่องเที่ยวที่ได้รับความนิยมสูงสุดคือ Blue Lagoon ที่มีนักท่องเที่ยวไปเยี่ยมเยียนมากกว่า 1 ล้านคนต่อปี และสิ่งที่คนส่วนใหญ่อาจไม่รู้คือทะเลสาบน้ำร้อนแห่งนี้ ไม่ได้เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติอย่างแหล่งท่องเที่ยวอื่น ๆ ของไอซ์แลนด์ แต่เป็นฝีมือการสร้างของมนุษย์ มองข้ามขอบน้ำสีฟ้าสดใสของทะเลสาบไป คุณสามารถมองเห็นอาคารและท่อโลหะที่มีไอน้ำพวยพุ่งอยู่แทบจะตลอดเวลา ไม่ต้องแปลกใจ เพราะนั่นคือโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพ Svartsengi ที่ก่อตั้งมาตั้งแต่ ค.ศ. 1976 และน้ำอบอุ่นในทะเลสาบที่คนนับล้านข้ามน้ำข้ามทะเลมาแช่เพื่อผ่อนคลายดื่มด่ำนี้ คือน้ำอุณหภูมิร้อนจัดจากใต้ผิวโลกที่ถูกนำขึ้นมาผลิตกระแสไฟฟ้า เป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่หล่อเลี้ยงผู้คนและขับเคลื่อนอุตสาหกรรมของไอซ์แลนด์ทั้งประเทศ การผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยพลังงานความร้อนใต้พิภพ เป็นหนึ่งในพลังงานหมุนเวียนที่มีขั้นตอนในการสร้างยุ่งยากที่สุด เพราะระหว่างกระบวนการสามารถปล่อยมลพิษออกมาได้ หากโรงไฟฟ้าไม่ได้รับการออกแบบระบบควบคุมแบบปิด ที่ป้องกันการเล็ดรอดของสารพิษอย่างเชี่ยวชาญ ด้วยวิสัยทัศน์ของภาครัฐตั้งแต่เมื่อ 80 ปีก่อน ทำให้ทุกวันนี้ ไอซ์แลนด์ขับเคลื่อนประเทศด้วยพลังงานหมุนเวียนที่ผลิตภายในประเทศเกือบ […]

เทรนด์วัสดุทดแทนจิ๊กซอว์ชิ้นเล็กที่ขับเคลื่อนโลกสู่เศรษฐกิจหมุนเวียน

จากเทรนด์วัสดุทดแทน สู่แนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน (Circular Economy) หนทางในการขับเคลื่อนโลกรูปแบบใหม่ที่มนุษยชาติกำลังมุ่งไป ปี 2020 โลกเผชิญภัยพิบัติที่รุนแรงที่สุด ตั้งแต่การตรวจพบคลื่นความร้อนในทวีปแอนตาร์กติกาพื้นที่ที่ควรจะหนาวเย็นที่สุดในโลก รวมถึงการถล่มลงของธารน้ำแข็งที่ใหญ่ที่สุดในกรีนแลนด์ ซึ่งแน่นอนว่าย่อมส่งผลต่อระดับน้ำทะเลที่เพิ่มระดับสูงขึ้นทั่วโลก การเพิ่มขึ้นของกองทัพตั๊กแตนที่บุกทำลายพื้นที่เกษตรกรรมในทวีปแอฟริกาตะวันออกและเอเชีย ซึ่งการระบาดครั้งใหญ่ของฝูงตั๊กแตนนี้ ได้นำพามาซึ่งวิกฤตการขาดแคลนอาหารครั้งสำคัญ การมาถึงของพายุไซโคลนที่รุนแรงที่สุดในรอบหลายปีของอินเดียและบังคลาเทศ ซึ่งมีความเร็วลมสูงถึง 185 กิโลเมตรต่อชั่วโมง พัดถล่มสร้างความเสียหายให้แก่บ้านเรือนและผู้คนจำนวนมาก มาจนถึงไฟป่าในออสเตรเลียที่เผาผลาญผืนป่าไปกว่า 30 ล้านไร่ และไฟป่าในสหรัฐอเมริกาที่ลุกลามกินพื้นที่ไปกว่า 5 ล้านไร่ สัตว์ป่าหลายล้านตัวต้องสังเวยชีวิตไปในเหตุการณ์ครั้งนี้ พร้อม ๆ กับปัญหาเขม่าควันที่ปกคลุมท้องฟ้าจนเป็นม่านหมอกทึบ และล่าสุดกับเหตุการณ์น้ำท่วมใหญ่ใน 11 จังหวัดภาคใต้ โดยเฉพาะที่จังหวัดนครศรีธรรมราช มีผู้ได้รับผลกระทบหลายแสนคน ซึ่งนับเป็นอุทกภัยที่รุนแรงที่สุดในรอบหลายปี ทั้งหมดนี้คือตัวบ่งชี้ว่าโลกของเรามีสุขภาพที่แย่ลงจากการเสียสมดุลของสภาพแวดล้อม ภัยพิบัติที่เล่าไปข้างต้น เกิดขึ้นจากการสะสมต้นตอปัญหามาตลอดหลายศตวรรษ นับตั้งแต่ยุคปฏิวัติอุตสาหกรรมเรื่อยมาจนถึงปัจจุบัน ทุก ๆ ปีเราใช้ทรัพยากรบนโลกมากเกินกว่าที่ธรรมชาติจะสร้างทดแทนขึ้นมาใหม่ได้ทัน ไม่ว่าจะเป็นการทำประมงเกินขนาด รวมถึงเปลี่ยนป่าทั่วโลกให้เป็นพื้นที่เกษตรกรรมและอุตสาหกรรม ทั้งหมดนี้ล้วนเป็นสาเหตุของการสร้างก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศมากกว่าที่ระบบนิเวศจะดูดซับไหว ดังนั้นในการขับเคลื่อนโลกไปข้างหน้า เราจะใช้วิธีการแบบเดิม ๆ ที่เป็นมาไม่ได้อีกต่อไป โดยเฉพาะเศรษฐกิจรูปแบบเดิมที่หัวใจหลักมุ่งเน้นไปที่การใช้ทรัพยากรเพื่อผลิตสินค้า แล้วจบลงด้วยการสร้างขยะมหาศาล เห็นได้จากในแต่ละวัน เรามีขยะมูลฝอยมากกว่า 3.5 ล้านตัน […]

พายุฝุ่นที่เกิดขึ้นในอินเดีย เหตุใดจึงส่งผลถึงตาย?

รายงานจำนวนผู้เสียชีวิตจากพายุฝุ่นที่เกิดขึ้นนี้มากกว่า 100 คนแล้ว และถือเป็นหนึ่งในพายุฝุ่นที่รุนแรงที่สุดเท่าที่เคยมีมา ด้านนักอุตุนิยมวิทยาเตือนฝุ่นบดบังทัศนวิสัยและก่อให้เกิดอุบัติเหตุได้ง่ายขึ้น