冰是由于温度降低后使水分子间有氢键缔合成特殊网状结构所形成的。
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看冰是怎么形成的,要看初始状态是什么,如果初始是水,结成的冰,那是凝固;
如果初始是水蒸气,形成的冰,那是凝华
树挂的形成通常认为是凝华现象类似于霜的形成,是空气中水蒸气直接变成的固体
但有的树挂,尤其是亮晶晶的那种,是水蒸气先液化,或降水后凝固形成的
作为一道普通的物理题,答案是:凝华
列颠百科全书中是这样描述冰川的:“冰川冰是由降落到地面的雪转变而来的。雪的晶体逐步圆化变为粒雪,使积雪的密度逐渐增加。这一过程在温度接近融点和存在液态水时进行得最快。其后,占优势的重结晶作用的平均粒径增大。当集合体的密度达到约 084克/立方厘米时,颗粒之间便没有空隙,而变得不可渗透。这标志着从粒雪到冰川冰的转化。”
冰川是一种由多年降雪不断积累变质形成的,具有一定形状和运动着的,较长时间存在于地球寒冷地区的天然冰体。冰川不同于一般天然或人工冻结的冰,它能够在自身重力作用下,沿着一定的地形向下滑动。
虽然很少有人见过冰川,但是冰川与人类息息相关。我们的母亲河长江和黄河就是发源于冰川的,我国著名的河西走廊的绿洲就是靠祁连山冰川融水哺育的。
冰川的形成
冰川是水的一种存在形式,是雪经过一系列变化转变而来的。要形成冰川首先要有一定数量的固态降水,其中包括雪、雾、雹等。没有足够的固态降水作"原料",就等于"无米之炊",根本形不成冰川。
冰川存在于极寒之地。地球上南极和北极是终年严寒的,在其它地区只有高海拔的山上才能形成冰川。我们知道越往高处温度越低,当海拔超过一定高度,温度就会降到0℃以下,降落的固态降水才能常年存在。这一海拔高度冰川学家称之为雪线。
雪花、粒雪和粒雪冰
在南极和北极圈内的格陵兰岛上,冰川是发育在一片大陆上的,所以称之为大陆冰川。而在其它地区冰川只能发育在高山上,所以称这种冰川为山岳冰川。
在高山上,冰川能够发育,除了要求有一定的海拔外,还要求高山不要过于陡峭。如果山峰过于陡峭,降落的雪就会顺坡而下,形不成积雪,也就谈不上形成冰川。
雪花一落到地上就会发生变化,随着外界条件和时间的变化,雪花会变成完全丧失晶体特征的圆球状雪,称之为粒雪,这种雪就是冰川的“原料”。
冰川流出粒雪盆
积雪变成粒雪后,随着时间的推移,粒雪的硬度和它们之间的紧密度不断增加,大大小小的粒雪相互挤压,紧密地镶嵌在一起,其间的孔隙不断缩小,以致消失,雪层的亮度和透明度逐渐减弱,一些空气也被封闭在里面,这样就形成了冰川冰。冰川冰最初形成时是乳白色的,经过漫长的岁月,冰川冰变得更加致密坚硬,里面的气泡也逐渐减少,慢慢地变成晶莹透彻,带有蓝色的水晶一样的老冰川冰。
冰川冰在重力作用下,沿着山坡慢慢流下(当然流的速度很慢),就形成了冰川。
在地球上高纬度和高山地区,气候异常寒冷,积雪经久不化,形成了蓝色透明的冰层,即冰川冰。冰层在压力和重力作用下,沿斜坡缓慢移动,逐渐形成冰川。说得学术化一点即其形成主要经过粒雪密实化和冰川冰化及冰川冰的移动过程三个阶段。
粒雪化是冰川形成的前奏。千姿百态的雪花落到地上形成了新雪。新雪在春天、夏天、秋天如果没有融化,那么这些没化的雪中的水分子将从雪片的尖端和边缘向凹处迁移,雪晶逐渐变圆。这个过程便叫粒雪化。在此过程中,雪逐渐密实,经反复的融化、冻结、碰撞、压实,晶体逐渐合并数量减少而体积增大,冰晶间的空隙减少,成颈状连接,就叫密实化。它是雪到冰的转变的中间环节。粒雪化和密实化过程,在接近熔点的温度下进行很快;在更低温度下进行很慢。
当粒雪密度达到05~06克每立方厘米(新雪密度001~01克每立方厘米)时,粒雪化过程变得缓慢,在自重的作用下,粒雪进一步密实或由融水渗浸再冻结,晶粒改变其大小和形态,出现定向增长。当其密度达到084克每立方厘米时,晶粒间失去透气性和透水性,成为冰川冰。冰川的积累开始了。粒雪转变成冰川冰须花费数年到数千年的时间。冰川冰含气泡较多时,呈乳白色,称为粒雪冰。粒雪冰进一步受压,气泡被压缩,排出空气,重新结成致密、透明,呈微蓝色的冰川冰。冰川冰是大而不规则的多晶集合体有层状结构。
冰川冰具可塑性,冰川冰在压力和重力作用下顺山坡或谷地向下运动,便形成冰川。但冰川冰滑动的速度很慢,这跟地形坡度有直接关系。如珠穆朗玛峰北坡的绒布冰川,年流速为117米;是我国流速最大的冰川。同样是珠穆朗玛峰的大冰川,有的几乎纹丝不动。冰川移动的原因,是因为在运动过程中,冰晶粒径可达100厘米以上,其空隙里包含着水,在压力和斜度影响下,水像润滑油一样,促使冰川向下移动。
冰川是地球上最大的淡水资源,也是地球上继海洋以后最大的天然水库,它是极地或高山地区地表上多年存在并具有沿地面运动状态的天然冰体。世界七大洲都有冰川。
冰川是水的一种存在形式,是雪经过一系列变化转变而来的。要形成冰川首先要有一定数量的固态降水,其中包括雪、雾、雹等。没有足够的固态降水作为“原料”,就等于“无米之炊”,根本成冰川。
冰川存在于极寒之地球南极和北极是终年严寒于形成冰川。
冰川能够发育,除了形不。地,易要求有一定的海拔高度外,还要求高山不要过于陡峭。如果山峰过于陡峭,降落的雪就会顺坡而下,形不成积雪,也就谈不上形成冰川。雪花落到地上就会发生变化,然后,随着外界条件和时间变化,雪花会变成完全丧失晶体特征的圆球状雪,被称之为粒雪,这种雪也就是冰川的“原料”。积雪变成粒雪,随时间推移,粒雪硬度和它们之间的紧密度不断增加,大大小小粒雪相互挤压,紧密地镶嵌在一起,其间孔隙不断缩小,以致消失,雪层亮度和透明度逐渐减弱,一些空气也被封闭在里面,就形成冰川冰。
首先,要有一定数量的天然气这一原材料。其次,必须是低温条件,可燃冰在0到10摄氏度时生成,超过20摄氏度就会分解,变得“烟消云散”。因此,无论是在海底还是陆域的永久冻土带都要满足这一条件。最后,必须要在高压条件下才能生成。在0摄氏度时,需要30个大气压才可以生成可燃冰。
天然气水合物即可燃冰,是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰‘’或者“固体瓦斯”和“气冰”。其实是一个固态块状物。天然气水合物在自然界广泛分布在大陆永久冻土、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。
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