Гигантские ледяные плиты на реках появляются не за одну ночь. Зимой ледяной покров растет слоями и к концу холодного периода накапливает большую толщину. С виду он выглядит цельным, но внутри уже есть слабые места: старые трещины, вмерзшие пузырьки воздуха, участки с разной плотностью, промоины у берегов и возле быстрого течения. Весеннее тепло не просто плавит лед сверху. Оно меняет его структуру. Лед становится рыхлее, насыщается водой, хуже держит нагрузку и легче ломается на большие фрагменты.
Что запускает разлом
Главный толчок дает сочетание тепла и воды. Снег в бассейне реки тает, уровень поднимается, течение усиливается, давление на ледяной покров растет снизу. Если сверху еще идут дожди или держится резкое потепление, разрушение ускоряется. Лед теряет сцепление с берегом, приподнимается, трескается по старым линиям напряжения и расходится на отдельные поля. Крупный размер таких полей объясняется просто: покров к началу вскрытия долго оставался сплошным, поэтому распадается не на мелкую крошку, а на большие пласты.
На изгибах реки, у островов, мелей, сужений и мостовых опор лед ломается особенно активно. Течение там неодинаково по ширине русла, часть покрова движется быстрее, часть отстает. Возникает сдвиг — смещение слоев и фрагментов относительно друг друга. От этого по ледяному полю бегут длинные трещины, после чего огромные куски отделяются и начинают дрейфовать вниз по течению.
Почему плиты бывают огромными
Размер плиты зависит от толщины льда, ширины реки, скорости вскрытия и того, насколько долго покров оставался связанным в единый массив. На больших рекахах или широких участках даже один разлом дает поле внушительной площади. Если лед уже ослаб, но еще сохраняет общую форму, он ломается крупными блоками, похожими на неправильные плиты. Их края часто острые и ступенчатые, потому что разрыв идет по нескольким направлениям сразу.
Еще один фактор — ночные заморозки после дневного тепла. Днем поверхность подтаивает, ночью слегка схватывается, и лед получает хрупкую корку над размягченным слоем. Такой покров выглядит крепче, чем есть на самом деле. Когда вода снизу поднимает его или течение начинает двигать массив, крупные участки открываются почти целиком.
Во время ледохода отдельные поля сталкиваются, наползают друг на друга и ломаются повторно. Из-за этого одна плита нередко состоит из нескольких наложенных слоев. Толщина в таких местах резко возрастает. С берега кажется, что движется единая монолитная глыба, хотя внутри это сжатый пакет из многих кусков.
Где они скапливаются
Самые заметные нагромождения возникают там, где реке тесно или где поток встречает препятствие. В суждениях, на резких поворотах, у перекатов и опор сооружений ледяные поля тормозятся и начинают упираться друг в друга. Формируется затор — скопление льда, которое частично или полностью перекрывает русло. В этот момент задние плиты продолжают давить на передние. Лед встает дыбом, крошится, спрессовывается и выходит на берега.
Из такого сжатия рождаются самые массивные плиты. Они уже не лежат ровно на воде, а оказываются приподнятыми, перекошенными, местами вмерзшими друг в друга. Когда затор прорывается, вниз уходит новая порция тяжелых ледяных полей. Их размеры нередко сохраняются на протяжении длинного участка, пока очередное узкое место не остановит движение снова.
Отдельная картина наблюдается при неравномерном вскрытии. Верхние участки реки еще держат лед, нижние уже пошли. Тогда движущийся поток льда упирается в неподвижный покров. Возникает сильное сжатие, и большие плиты образуются прямо в зоне контакта: сплошной покров впереди ломается под напором, а дрейфующие поля сзади наслаиваются друг на друга.
Чем это опасно
Гигантская ледяная плита опасна массой и инерцией. Она сносит легкие конструкции у воды, ломает прибрежный настил, выбивает сваи, повреждает сети и перекрывает русло. При выходе на берег лед действует как бульдозер: давит, режет кромкой, вырывает кустарник и сдвигает предметы на десятки метров. Для человека риск связан не только с ударом. Весенний лед обманчив: сверху он нередко кажется цельным, а внутри уже распался и держится на воде отдельными связанными блоками.
По этой причине самые тревожные новости весной приходят не из-за самого факта ледохода, а из-за сочетания ледохода с затором и ростом уровня воды. Когда русло временно закупорено льдом, вода выше по течению поднимается быстрее обычного и выходит на пойму. После прорыва волна уходит вниз, и ситуация меняется уже на следующем участке.
Если коротко, гигантские ледяные плиты — результат долгого зимнего нарастания льда и его резкого весеннего разрушения под действием тепла, подъема воды и течения. Чем толще покров, шире река и сильнее сжатие во время ледохода, тем крупнее и тяжелее оказываются ледяные поля.