Товарищи физики, кто может объяснить это загадочное явление?

Question

Jordkast (геологич. ) — название странного и редкого природного явления, которое происходит в зимне (и не только) время на ровных открытых местах. Большой, четко очерченный кусок замерзшего грунта вытянутой формы находят вынутым с места, где он ране находился, и передвинутым на небольшое расстояние. На прежнем месте остается открытая яма таких же размеров, как и перемещенный кусок, причем целостность е стенок и дна остается ненарушенной. Этот феномен наблюдался в Швеции на протяжении 300 лет, и У. Хьярне в своей работе 1694 года описывает 14 различных случаев, происшедших в провинциях Уппсала, Стокгольм, Содерманланд, Эребро, Кроноберг, Эльфсборг, Бохус и Мальмеюс с 1598 года. Похоже явление произошло 31 января 1903 года в Гламсторпе, приход Вазе, Вармаланд.

Answer 1

Это морозное пучение. Вспучивание грунта в условиях отрицательных температур, вызванное возрастающим присутствием льда. Лед растет в глубь грунта, от полуплоскости отрицательных температур или фронта промерзания. Для роста льда требуется трансфер воды, которая поступает к фронту промерзания за счет капиллярного действия. Вес вышележащего грунта сдерживает вертикальный рост льда и может способствовать образованию линзобразных участков льда в грунте. Тем не мене силы одной или нескольких растущих ледяных линз достаточно, чтобы поднять слой почвы на 1 фут (0, 30 м) и боле. Почва, через которую проходит вода для формирования ледяных линз, должна быть достаточно пористой, чтобы обеспечить капиллярное действие, но не настолько пористой, чтобы нарушать непрерывность капилляров. Такой грунт называют «морозоустойчивым». Рост ледяных линз постоянно поглощает поднимающуюся воду на фронте замерзания.
Кстати, Дифференциальное морозное пучение может привести к растрескиванию дорожного покрытия, способствуя образованию весенних выбоин, и повреждению фундаментов зданий. Морозные пучения могут возникать в холодильных камерах с механическим охлаждением и на катках .
Морозное пучение создает приподнятые формы рельефа почвы различной геометрии, включая круги, многоугольники и полосы, которые можно описать как бугорки в почвах, богатых органическим веществом, таких как торф, или литальсы в боле богатых минералами почвах. Примером могут служить каменные литальсы (вздымающиеся курганы) , найденные на архипелаге Шпицберген . Морозные пучения случаются в альпийских регионах, даже вблизи экватора, о чем свидетельствуют палсы на горе Кения .

В арктических регионах вечной мерзлоты родственный тип пучения грунта в течение сотен лет может создавать структуры высотой до 60 метров, известные как пинго, которые питаются за счет подъема грунтовых вод вместо капиллярного действия, которое питает рост инея. вздымается. Криогенные земляные торосы представляют собой небольшие образования, возникающие в результате зернистой конвекции, которые появляются в сезонномерзлых грунтах и имеют много разных названий; в Северной Америке это земляные торосы; туфур в Гренландии и Исландии ; и поунус в Фенноскандии .