Ученые из Университета Гранады установили механизм, лежащий в основе образования подводных сосулек (brinicles), которые встречаются во льду полярных областей.. Препринт работы доступен в архиве Корнельского университета, кратко содержание работы пересказывает блог Technology Review.

По словам авторов исследования, процесс формирования необычных сосулек происходит следующим образом. При кристаллизации воды в толще ледника содержащиеся в ней соли вытесняются в окружающий раствор. Этот холодный и очень соленый раствор просачивается сквозь трещины в ледяной пульпе. У нижней кромки льда он встречается с обычной морской водой, приводя к ее замерзанию в форме полой корки. Далее сосулька намерзает снаружи за счет охлаждения более теплой обычной морской воды высокосолевым раствором изнутри, а лед, намерзший изнутри, постепенно тает, затягивая новый солевой раствор из ледяной пульпы.

В целом, процесс напоминает рост так называемых химических или коллоидных водорослей. Такие структуры, которые часто используют во время демонстрации химических опытов, образуются при добавлении солей мультивалентных металлов к растворимым силикатам. При этом химические водоросли обычно растут вверх, а подводные сосульки - вниз.

По словам ученых, процессы, которые сопровождают рост подводных сосулек, сопровождаются формированием осмотических градиентов. Они, в свою очередь, потенциально могут использоваться живыми организмами для получения энергии. Таким образом, утверждают авторы, формирование подводных сосулек может быть одним из процессов, подкрепляющих гипотезу холодного абиогенеза.

Ранее другая группа ученых установила механизм образования другого гидродинамического явления в океане так называемых солевых пальцев.