De reden waarom sommige majestueuze ijskappen blauw zijn in plaats van wit
Als we aan gletsjers denken, stellen we ons grote witte massa's voor. Sommige ijsbergen hebben echter andere tinten, zoals blauw of donkergroen. Hoe kan dat?
Hoe gletsjerijs wordt gevormd
Doug Knuth/Wikimedia commons - CC BY-SA 2.0
Gletsjers zijn grote opeenhopingen van sneeuw, kristallijn ijs, sedimenten, gesteente en vloeibaar water, die zich meestal vormen waar de gemiddelde temperatuur het hele jaar door dicht bij het vriespunt ligt. Waar meer sneeuw valt dan smelt, heeft het de neiging om binnen een paar jaar samen te smelten tot dik, beweeglijk ijs. Als de diepere lagen van vorm veranderen onder het gewicht van de sneeuw en het ijs, spreken we van een gletsjer.
Gletsjerijs heeft geen lagere temperaturen dan gewoon ijs, evenals dichtheid en andere kenmerken, maar de kristallen zijn groter en smelten langzamer. Daarom moet een gletsjer, om zichzelf een gletsjer te kunnen noemen, gevormd zijn uit natuurlijke sneeuw en bewegen door de vervorming die erin optreedt en door zijn eigen gewicht. Na verloop van tijd kunnen ijsbergen er majestueus en opvallend uitzien, maar er heerst twijfel over hun kleur: waarom zijn sommige blauw in plaats van wit?
De reden waarom sommige ijsbergen blauw zijn
Velen hebben opgemerkt dat verschillende ijsbergen helderblauwe tinten hebben. Dit komt door de manier waarop zonlicht in wisselwerking staat met het gletsjerijs, dat wil zeggen samengeperste sneeuw. Een kleine hoeveelheid licht wordt, tegen de tijd dat het de ijsberg bereikt, gereflecteerd vanaf het oppervlak, maar het grootste deel van het licht filtert naar binnen en komt zowel sneeuwdeeltjes als luchtbellen tegen die erin vastzitten.
Op dit punt, wanneer het de grens tussen lucht en ijs bereikt, wordt het verspreid en gericht. Hoe meer luchtbellen en sneeuwdeeltjes het tegenkomt, hoe meer alle golflengten van het licht worden verspreid voordat ze worden geabsorbeerd, waardoor de ijsberg een zuivere en helderwitte kleur krijgt. Als de luchtbellen en sneeuwdeeltjes daarentegen in kleine hoeveelheden aanwezig zijn, wordt het licht zwakker verspreid: dit betekent dat het ijs de rode golflengten absorbeert en alleen het blauwe licht wordt verspreid, waardoor de ijsberg precies deze kleur krijgt.
Sommige ijsbergen op Antarctica hebben zelfs smaragdgroene of jade tinten, zowel donker als licht. Bovendien zijn ze, omdat ze geen luchtbellen bevatten, transparant en gemaakt van bevroren zeewater.
Niet alleen blauwe ijsbergen, maar ook groene: het zijn de mariene ijsbergen
Jerzy Strzelecki/Wikimedia commons - CC BY-SA 3.0 DEED
De kleur van mariene ijsbergen wordt bepaald door de aanwezigheid in het water van ijzeroxide en geel organisch materiaal afkomstig van planktoncellen, die samen met de aanwezigheid van scheuren in het ijs een variatie in het diffuse licht en dus in de kleur veroorzaken. Terwijl zeewater in verticale scheuren sijpelt, die ontstaan wanneer ijsbergen van het land loskomen, kan de kleur er gestreept uitzien, met donkerdere strepen.
Terugkomend op de blauwe ijsbergen, nemen ze uiteindelijk deze kleur aan omdat de lange golflengten van wit licht, dat wil zeggen het rode deel ervan, worden geabsorbeerd door het ijs van de gletsjer, terwijl de korte golflengten, en dus het blauwe deel, worden teruggekaatst en verspreid. Hoe langer het licht langs het ijs reist, hoe meer we de blauwe kleur aan de buitenkant zullen zien. Sneeuw daarentegen lijkt voor ons wit omdat het licht niet zo diep doordringt voordat het naar het oppervlak wordt verspreid.
Wist jij waarom sommige ijsbergen blauw zijn in onze ogen? En waarom blauwe bessen, die geen blauwe pigmenten bevatten, voor ons ook deze kleur hebben?
