Dödens kalla fingrar söker sig ner under isen i Antarktis

Djuren i det kalla havet utanför Antarktis kust får akta sig för ett ovanligt undervattensfenomen.

Isstalaktiter

Dessa isformationer, som kan bli omkring 25 centimeter i diameter, kan växa flera meter på en dag. När de når havsbottnen bildar de en isskiva som växer så snabbt att den fångar flera av djuren som lever där nere.
Foto: Rob Robbins, NSF/Creative Commons CC BY-NC-ND 4.0

© Rob Robbins, NSF/Creative Commons CC BY-NC-ND 4.0

Föreställ dig ett långt, iskallt jättefinger som sakta rör sig nedåt från havsytan och fryser och dödar allt som kommer i dess väg.

Det låter nästan som någonting ur en halvtaskig science fiction-rulle. Men det handlar i själva verket om ett ovanligt undervattensfenomen som kan uppstå i de kalla vattnen utanför Antarktis kust och i Norra ishavet.

Dessa isstalaktiter, som på engelska kallas brinicles, upptäcktes för första gången år 1960. Efter det skulle det emellertid dröja över 50 år innan ett filmteam som arbetade med BBC-serien Frozen Planet lyckades spela in uppkomsten av dessa ihåliga isrör på nära håll.

Filmen gjordes med intervallfotografering, men den karakteristiska formationen rörde sig så snabbt mot havsbottnen att filmteamet med blotta ögat såg hur den förflyttade sig.

Se videon här:

Orsaken till fenomenet står att finna i isen vid havsytan.

När isflak bildas tvingas saltet i havsvattnet ut ur iskristallerna, vilket skapar små fickor och kanaler av extremt kallt salthaltigt vatten, som inte fryser på grund av den höga koncentrationen av salt.

Saltlaken är tyngre än det övriga havsvattnet, vilket gör att den sjunker mot bottnen om den läcker ut i det öppna havet under isen.

Supersalt vatten bildar istappar

Istappar under havsisen uppstår när vanligt havsvatten fryser till is runt tunna strömmar av extra salt vatten.

Kulden skiller salt fra vand
© Ken Ikeda Madsen

Kylan skiljer salt från vatten

I polära områden kan luften nå ned till minus 20-40 grader. Havsvattens fryspunkt är minus två grader, och därför fryser ytan till is. I processen separeras saltet från vattnet och samlas i håligheter i isen.

Havvand fryser til en istap
© Ken Ikeda Madsen

Hålrum blir supersalt

Koncentrationen av salt i hålrummen bildar fickor av supersalt vatten, som är flytande vid minus tio grader och samtidigt mycket tungt. Därför söker det sig ner mot isens undersida, där det rinner ut i tunna strömmar.

Havvand fryser til en istap
© Ken Ikeda Madsen

Havsvatten fryser till en istapp

Eftersom supersaltvattnet är så pass kallt fryser det vanliga vattnet runt strömmen till ett skal av is med saltvatten inuti. Om istappen når ända ned till havsbotten kan den sprida sig och döda bottenlevande djur såsom sjöstjärnor.

Den koncentrerade saltlaken är samtidigt så kall att den fryser allt annat havsvatten som den kommer i kontakt med, vilket bildar en rörformation, i vilken insidan hela tiden är flytande, medan ytterväggen fryser medan det tunga vattnet sjunker mot bottnen.

Processen skapar en rörliknande formation, som kan fortsätta ända ner till havsbottnen – till stor förtret för de bottenlevande djuren, som formationen fryser och fångar in.

Endast ett fåtal studier

Trots att fenomenet upptäcktes redan för över 60 år sedan har det ännu inte gjorts särskilt många studier av de märkliga isrören utanför Antarktis.

Forskarna bakom en studie publicerad år 2013 kom dock fram till att fenomenet, sitt droppstensliknande utseende till trots, mest av allt påminner om exempelvis lervulkaner, där lera och mineraliskt material från marken pressas upp till ytan, eller hydrotermala flöden, där varmt vatten blandat med mineraler och metaller strömmar ut ur havsbottnen.

En av de mer uppseendeväckande slutsatserna i den drygt tio år gamla studien är att bildningen av de långa isrören kan ha bidragit till att skapa de förhållanden som möjliggjorde livets uppkomst.

Isteorin är emellertid bara en av många i den urgamla jakten på livets vagga, som du kan läsa mer om här.