¿Qué efecto podría reducir la temperatura de congelación del agua a nivel mundial a -40 grados Celsius?

Eche un vistazo a esta pregunta de intercambio de pila de física . El punto de congelación del agua depende de la presión. Si la presión atmosférica se redujo considerablemente, entonces el punto de fusión del agua también cambiará. Si perdiéramos la atmósfera debido a un evento cataclísmico, o si la fuerza de la gravedad se redujera de alguna manera, usando tecnología, magia o perdiendo la masa de la tierra, entonces el agua en realidad pasaría directamente de un sólido a un gas a -40 grados dado el presión reducida.

Esta es una solución realmente interesante para el enigma de la "congelación profunda". Como dices, el cambio de estado de sólido a líquido de tanta agua absorbería enormes cantidades de calor del planeta. Sé que no preguntó esto, pero quiero hablar rápidamente sobre los resultados, ya que puede sentirse decepcionado.

Los efectos que tendría

También tendría efectos interesantes sobre los niveles del mar, la vida marina y muchos otros casos.

Sin embargo, hay algunas fallas en el plan, en primer lugar, que gran parte de la Antártida ya está por debajo de esas temperaturas, por lo que no se derretiría. En segundo lugar, el cambio de estado de parte del hielo enfriaría el otro hielo a su alrededor, lo que ralentizaría la conversión. Esencialmente, tiene un ciclo de retroalimentación negativa que frenará el proceso (aunque aún continuaría).

El otro inconveniente es que obtendría la mayoría de los efectos de enfriamiento en los polos, que ya están fríos. Los trópicos no se verían afectados en absoluto (hasta que el nivel del mar comenzara a subir). Sin embargo, las corrientes oceánicas se verían fuertemente perturbadas por la repentina afluencia de agua dulce en los polos.

como pudo pasar

En cuanto a cómo podría suceder, eso es básicamente imposible con el conocimiento actual de la física.

Una posible explicación "plausible si no te acercas demasiado" es algo así como el reverso de Ice-nine . El hielo nueve es un polimorfo (ficticio) de agua que se derrite a 42 grados centígrados en lugar de a 0 grados. En contacto con el agua, actúa como un cristal semilla y convierte el resto del agua en Hielo-nueve, lo que hace que se congele instantáneamente.

Podrías plantear la hipótesis de algo similar aquí. Pasa un cometa que contiene algún polimorfo especial de agua y nosotros atravesamos su cola. Parte del agua polimorfa llega al suelo esparcida por todo el mundo e inmediatamente comienza una reacción en cadena que convierte el resto del agua que encuentra en la misma forma menos estable que ella misma, que solo se derrite a -40 grados.

Como otros señalaron, no hay un efecto físico real que haga esto. Sin embargo, veamos cómo podría funcionar un efecto ficticio.

El agua se puede sobreenfriar a temperaturas bastante bajas, es decir, existe un estado líquido del agua; de hecho, ese estado líquido todavía existe a -40°C. Ese estado sobreenfriado es, sin embargo, muy inestable, es decir, el agua se congelará a la menor perturbación.

Entonces, una causa ficticia para el efecto deseado tendría que hacer que el estado de agua sobreenfriada sea el estado preferible a esa temperatura, es decir, reducir la energía de ese estado o aumentar la energía del estado de hielo.

El truco para hacer esto debería ser el debilitamiento de los enlaces de hidrógeno , que son los responsables de las anomalías del agua (incluido el alto punto de fusión).

Sin embargo, para hacer eso, tendrías que dejar el campo de la ciencia pura.

Las ecuaciones de la energía necesaria para derretir el hielo suponen que debemos elevar la temperatura del hielo por encima del punto de fusión. Usted está proponiendo bajar el punto de fusión por debajo de la temperatura actual del hielo. Por lo tanto, ya tiene la energía que necesita para derretirse. Entonces, los glaciares y todos los polos, excepto la parte más fría, se convertirán en agua, no instantáneamente, pero sí con bastante rapidez.

Los efectos a corto plazo serán el aumento del nivel del mar, inundaciones masivas en cualquier lugar aguas abajo de las montañas con glaciares (busque "inundaciones de Calgary 2013" como ejemplo) y una agitación de casi todos los procesos oceánicos importantes.

Cómo podría hacerlo sin hacer cambios importantes en la tierra, como eliminar la atmósfera (lo que interrumpiría el experimento) requerirá un cambio en algunas leyes fundamentales de la naturaleza. Su idea del deuterio no funcionará: las propiedades físicas del deuterio son lo suficientemente cercanas como para que pueda beber agua pesada durante una semana sin efectos nocivos (2 semanas es un problema). Vas a necesitar la ayuda de una deidad omnipotente para esto. Uno con una racha traviesa: Q viene inmediatamente a la mente.

Sé que esto es antiguo, pero es sorprendente que nadie haya mencionado la saturación de sal. El agua que contiene la máxima cantidad soluble de NaCl se congela a -21 C. La salinidad máxima que se puede disolver es del 27 % .

Los océanos tienen alrededor de un 3,5% de sal. El mar muerto es más salado que este nivel, con un 34 % de salinidad .

Entonces puedes llegar a la mitad del camino usando las condiciones que realmente existen en la tierra.