冰柱如何向上“生长”?

Question

前几天，我父亲的一个朋友给他看了一张照片，上面有一根冰柱，似乎是从人行道的裂缝中向上“生长”出来的。附近没有屋顶、悬垂物，也没有车辆停放。它看起来就像洞穴里的石笋。它看起来像这样^＊：

．

这是怎么发生的?

^{*注意，这不是实际的冰柱，我用这张图作为例子。}

Answer 1

如果地下有足够的水，在一个密封的水库里(就像图中混凝土下面)，当水结冰时，它会膨胀，对任何未结冰的水施加压力。水会从它能找到的任何裂缝中挤出来——在这种情况下，是向上的。因为水已经接近冰点(如果温度超低，甚至可能略低于冰点)，它就会结冰非常当它碰到空气时(在深夜，空气会比地面冷得多)。但如果仍然有水从下面往上推，那么冰就必须移开(它比混凝土更弱)。向上流动的凉爽的摩擦可能会使它升温，使其保持液态，“石笋”最终会形成一个空心的核心，水被泵过，这个结构会继续自我建造，直到被风或重力倾倒。

图片有点模糊，但看起来就是这样的。它看起来也像中空的“石笋”已经从顶部脱落，并释放了一些剩余的水(或者它只是在阳光下融化了)。

编辑:哈，我就知道我以前在什么地方见过这个——在我的冰箱里!这个页面描述如何冰尖刺形式-我基本上做对了。它们似乎更容易在去矿物质的水中形成，而且温度必须在一定的狭窄范围内。

Answer 2

冰可以以针状冰的形式从地面生长出来。地层的形成需要地下有足够的水分。根据国家冰雪数据中心(NSIDC)现场针状冰可以长到40厘米长。针状冰是薄的冰晶，外观非常独特。搜索冰针提供了丰富的针状冰的例子，注意所有图片都不相关!

如果植物突然受到非常低的温度，并且植物中的水分逸出的可能性有限，针状冰也会形成。

然而，帖子中的图片不是针冰，它显然是冰柱的一种形式。事实上，常见的冰柱让人联想到洞穴天花板上形成的钟乳石。与钟乳石相对应，地面上形成了石笋。图上的冰形态是石笋形态，在低于冰点的温度下，水从一个结构滴到地面上形成(归功于地球理论)。

Answer 3

这叫做冰尖。还不完全清楚，可以在任何冻结水面上形成。我的好奇心在我车里的一杯水中形成的时候达到了顶峰。科学家们还不能解释为什么会发生这种情况。