6.53. Цвет снега и льда
Почему обычно свежевыпавший снег белый, а если выкопать в снегу ямку, он может стать голубым? Какого цвета лед? Почему антарктические айсберги бывают зелеными, а арктические никогда?
ОТВЕТ • Когда при белом солнечном свете смотришь на свежевыпавший снег, глаз воспринимает и свет, отраженный от поверхности кристалликов льда, и свет, прошедший через некоторые из них. Как и падающий солнечный свет, отраженный свет остается белым. При прохождении света через кристаллики его красная компонента несколько ослабляется за счет поглощения и снег приобретает голубой оттенок. Однако этот голубой цвет настолько бледный, что различить его невозможно, и снег по-прежнему кажется белым. В ямку свет попадает, пройдя через окружающий ее снег. При этом он рассеивается на гораздо большем количестве кристалликов, и тогда голубой оттенок становится заметнее.
Большие глыбы льда, такие как айсберги, выглядят голубыми, когда свет уходит в лед на глубину порядка метра. Он или проходит его насквозь через боковые поверхности, или, рассеявшись на неоднородностях внутри, выходит обратно с той же стороны. Однако некоторые айсберги, оторвавшиеся от антарктических шельфовых ледников, имеют заметный зеленоватый оттенок. Он появляется из-за того, что синий свет поглощается фитопланктоном, постепенно накапливающемся в основании шельфового ледника, когда подледная морская вода примерзает к нему. Поглощение синего цвета изменяет спектр света, прошедшего через лед, и делает его зеленым. Если отколовшаяся глыба льда переворачивается, зеленоватый лед оказывается сверху айсберга. Возможно, в Арктике потому нет зеленых айсбергов, что шельфовые ледники движутся и глыбы льда откалываются от них слишком быстро, чтобы могло накопиться достаточное количество фитопланктона.