Hva er en "Frost Quake"? Kryoseismene forårsaket av fysikk av frosset vann

Polarvortexen som feier over Midtvesten mot østlige USA, har forårsaket farlig kalde forhold denne uken, noe som fører til dødsfall på 11 personer og enda flere skader på grunn av frostbit. Ved å legge til de skremmende forholdene i noen stater, ble lydene av hvirvlende vind og rattlende trær skiltet av tordende høye bommer. Innbyggerne kan være sikre: De høye lyder er forårsaket av "frostskjelv", som er skremmende navngitt, men er heldigvis et trygt og naturlig biprodukt av den underlige fossen av vann.

På Twitter innrømmet folk at de trodde at bommene var haglgeværssprengninger, fallende trær, eller til og med noen som "slått inn i huset mitt".

Hva er en "Frost Quake"?

Brytestøyen som er knyttet til en "frostskjelv" er lyden av jord som er blitt komprimert ved et slikt høyt trykk at det plutselig går i stykker, noe som gir en høyt sprekk lyd. Det er frostskjelvet, eller cryoseism, det vitenskapelige navnet på en sprekk i jorden som tidligere var mettet med vann eller is. Alt dette presset er forårsaket av vann som har gjennomsyret langt under overflaten av bakken som plutselig fryser på grunn av en massiv blast av kalde temperaturer, som en polar hvirvel.

Se dette innlegget på Instagram

Nei #Chicago du hadde ikke en #artskake. Det var en #frostquake!

Et innlegg delt av Kim Ber (@worthoftheworld) på

Som alle som noen gang har laget isbiter, har det vært vitne til vann utvides når den fryser. Det er derfor det flyter: dens molekylære struktur utvides når temperaturen faller under 4 grader, noe som gjør at den blir mindre tett og stiger over flytende vann. De fleste væsker kontrakt som temperaturen synker, noe som gjør vannet spesielt uvanlig - og spesielt skremmende for å ha i bakken under en kald snap.

Slik er Andrew Leung, en Ph.D. kandidat ved University of Toronto Scarborough (et sted som er kjent med kaldt snaps), forklarte frostskudd i 2014, ikke lenge etter at regionen vinteret gjennom en intens isstorm.

Når vann kommer inn i jord som fører til metning og plutselig fryser, blir vannet is og ekspanderer inne i jorden. Sakte, alle rom i jorden blir brukt opp som forårsaker jordpres til å bygge. Til slutt kommer trykket til et kritisk punkt, og jorda gir mulighet til å frigjøre trykket. Når trykket løses, forårsaker det sprekk eller tordenbelastning. Snø er en effektiv isolator, så lav eller snøhette er også et nødvendig krav til denne dypfrysingen.

Heldigvis, ifølge Leung, er de bare "milde gener" og utgjør ikke mye av en risiko, annet enn å forstyrre folk som prøver å sove gjennom kulde.

Folk som forvitrer forkjølelsen, vil kanskje være forberedt på det motsatte av tordende vinterbomber: den skumle hvisken av frosne Lake Michigan, et annet offer for polarvortexen, som du kan høre nedenfor.