Brinicle
একটি ব্রিনিকল (ব্রাইন আইসিকেল, যা আইস স্ট্যালাকটাইট নামেও পরিচিত) হল বরফের একটি নিম্নমুখী ক্রমবর্ধমান ফাঁপা নল যা ক্রমবর্ধমান সমুদ্রের বরফের নীচে গঠিত অবরোহী লবণাক্ত জলের একটি প্লুমকে ঘিরে রাখে। মেরু মহাসাগরে সমুদ্রের জল জমে যাওয়ার সাথে সাথে লবণাক্ত লবণাক্ত ঘনীভূত সমুদ্রের বরফ থেকে বেরিয়ে আসে যা ঘন, অত্যন্ত ঠান্ডা এবং লবণাক্ত জলের নিম্নমুখী প্রবাহ তৈরি করে, যা পার্শ্ববর্তী জলের তুলনায় কম হিমাঙ্ক সহ। যখন এই প্লুমটি পার্শ্ববর্তী সমুদ্রের জলের সংস্পর্শে আসে, তখন এর অত্যন্ত কম তাপমাত্রার কারণে প্রবাহের চারপাশে অবিলম্বে বরফ তৈরি হয়। এটি একটি ফাঁপা স্ট্যালাকটাইট বা আইকিকল তৈরি করে, যাকে ব্রিনিকল বলা হয়। লবণাক্ত জল থেকে বরফ গঠনের ফলে নিকটবর্তী হিমায়িত জলের গঠনে উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন ঘটে। যখন জল জমে যায়, তখন বেশিরভাগ অমেধ্য জলের স্ফটিক থেকে বাদ দেওয়া হয়; এমনকি সমুদ্রের জল থেকে বরফ যে সমুদ্রের জল থেকে তৈরি হয় তার তুলনায় তুলনামূলকভাবে তাজা থাকে। অশুদ্ধতাগুলি (যেমন লবণ এবং অন্যান্য আয়ন) জোরপূর্বক বের করে দেওয়ার ফলে সমুদ্রের বরফ খুব ছিদ্রযুক্ত এবং স্পঞ্জের মতো হয়, যা তাজা জল জমে গেলে উৎপাদিত কঠিন বরফের থেকে বেশ আলাদা। যেহেতু সমুদ্রের জল জমে যায় এবং বিশুদ্ধ বরফের স্ফটিক জাল থেকে লবণ বের করে দেওয়া হয়, ঘন লবণাক্ত জল বেরিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে আশেপাশের জল আরও লবণাক্ত হয়ে ওঠে। এটি এর হিমায়িত তাপমাত্রা হ্রাস করে এবং এর ঘনত্ব বাড়ায়। হিমায়িত তাপমাত্রা হ্রাস করার ফলে এই পার্শ্ববর্তী, লবণাক্ত জল তরল থাকে এবং অবিলম্বে হিমায়িত হয় না। ঘনত্ব বৃদ্ধির ফলে এই স্তরটি ডুবে যায়। এই অতি-লবণাক্ত, অতি-শীতল জল হিমায়িত বিশুদ্ধ জল থেকে দূরে ডুবে যাওয়ার কারণে বরফের মধ্য দিয়ে ব্রাইন চ্যানেল নামে ছোট সুড়ঙ্গ তৈরি হয়। এখন একটি ব্রিনিকল তৈরির জন্য মঞ্চ তৈরি করা হয়েছে। যেহেতু এই অতি শীতল লবণাক্ত জল বরফের নিচে হিমায়িত সমুদ্রের জলে পৌঁছায়, তাই এটি অতিরিক্ত বরফ তৈরি করবে। জল উচ্চ ঘনত্ব থেকে নিম্ন ঘনত্বের দিকে প্রবাহিত হয়। যেহেতু লবণাক্ত জলে জলের ঘনত্ব কম, তাই এটি আশেপাশের জলকে আকর্ষণ করে। লবণাক্ত জলের শীতল তাপমাত্রার কারণে, নতুন আকৃষ্ট জল জমে যায়। যদি লবণাক্ত খালগুলি তুলনামূলকভাবে সমানভাবে বিতরণ করা হয়, তবে বরফের প্যাকটি সমানভাবে নীচের দিকে বৃদ্ধি পায়। যাইহোক, যদি লবণাক্ত খালগুলি একটি ছোট অঞ্চলে কেন্দ্রীভূত থাকে, তবে শীতল লবণাক্ত জলের নিম্নমুখী প্রবাহ (এখন এত লবণ সমৃদ্ধ যে এটি তার স্বাভাবিক হিমাঙ্ক বিন্দুতে হিমায়িত হতে পারে না) প্রবাহ হিসাবে হিমায়িত সমুদ্রের জলের সাথে যোগাযোগ করতে শুরু করে। আগুন থেকে গরম বাতাস যেমন প্লুমের মতো ওঠে, তেমনি এই ঠান্ডা, ঘন জল প্লুমের মতো ডুবে যায়। এর বাইরের প্রান্তগুলি বরফের একটি স্তর জমা হতে শুরু করে কারণ আশেপাশের জল, এই জেট দ্বারা তার হিমাঙ্কের নীচে শীতল হয়ে বরফ হয়ে যায়। এই অতি শীতল, অতি-লবণাক্ত জলের নিম্নমুখী প্রবাহকে ঘিরে বরফের একটি উল্টানো "চিমনি"-র মতো একটি ব্রিনিকল এখন তৈরি হয়েছে। যখন ব্রিনিকল যথেষ্ট পুরু হয়ে যায়, তখন এটি স্বনির্ভর হয়ে ওঠে। নিচের দিকে প্রবাহিত ঠান্ডা জেটের চারপাশে বরফ জমা হওয়ার সাথে সাথে এটি একটি অন্তরক স্তর তৈরি করে যা ঠান্ডা, লবণাক্ত জলকে ছড়িয়ে পড়া এবং উষ্ণ হতে বাধা দেয়। ফলস্বরূপ, জেটের চারপাশে বরফের জ্যাকেট প্রবাহের সাথে নীচের দিকে বৃদ্ধি পায়। স্ট্যালাকটাইটের অভ্যন্তরীণ প্রাচীরের তাপমাত্রা লবণাক্ততা-নির্ধারিত হিমায়িত বক্ররেখার উপর থাকে, তাই স্ট্যালাকটাইট বাড়ার সাথে সাথে এবং লবণাক্ত জলের তাপমাত্রার ঘাটতি বরফের বৃদ্ধিতে চলে যায়, অভ্যন্তরীণ প্রাচীরটি গলে যায় এবং সংলগ্ন লবণাক্ত জলকে তার হিমায়িত বিন্দুতে ফিরিয়ে ঠান্ডা করে। এটি একটি বরফের মতো যা ভিতরে-বাইরে পরিণত হয়; ঠান্ডা বাতাসে তরল জলকে স্তরগুলিতে হিমায়িত করার পরিবর্তে, নিচে-প্রবাহিত ঠান্ডা জল আশেপাশের জলকে হিমায়িত করছে, যা এটিকে আরও গভীরে নামতে সক্ষম করে। এটি যত বেশি হয়, এটি আরও বেশি বরফ তৈরি করে এবং ব্রিনিকল দীর্ঘতর হয়। জলের গভীরতা, উপরের সমুদ্রের বরফের বৃদ্ধি এবং তার প্রবাহকে জ্বালানি দেওয়া এবং আশেপাশের জলের দ্বারা একটি ব্রিনিকল আকারে সীমাবদ্ধ থাকে। 2011 সালে, প্রথমবার ব্রিনিকল গঠনের চিত্রগ্রহণ করা হয়েছিল। বায়ুর তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে ব্রিনিকলের মধ্যে তরল জলের লবণাক্ততা পরিবর্তিত হয় বলে নিশ্চিত করা হয়েছে। তাপমাত্রা যত কম হবে, লবণাক্ত জলের ঘনত্ব তত বেশি হবে। 2014 সালের জানুয়ারিতে শ্বেত সাগরের উপকূলে রেকর্ড করা হয়েছিল যে-1 ডিগ্রি সেলসিয়াস বাতাসের তাপমাত্রায় লবণাক্ত লবণাক্ততা ছিল 30 থেকে 35 পিএসইউ এবং সমুদ্রের লবণাক্ততা ছিল 28 পিএসইউ। যখন তাপমাত্রা −12 ডিগ্রি সেলসিয়াস ছিল তখন লবণাক্ততার পরিমাণ 120 থেকে 156 পিএসইউ-তে বৃদ্ধি পেয়েছিল। কাঠামো এর সৃষ্টির সময়, একটি লবণাক্ত জলধারা সমুদ্রের বরফের একটি স্তরের নিচের দিক থেকে নেমে আসা বরফের পাইপের অনুরূপ। পাইপের ভিতরে অত্যন্ত ঠান্ডা এবং লবণাক্ত জল রয়েছে যা উপরে সমুদ্রের বরফের বৃদ্ধি দ্বারা উত্পাদিত হয়, যা লবণাক্ত চ্যানেলের মাধ্যমে জমা হয়। প্রথমে, ব্রিনিকলগুলি খুব ভঙ্গুর, দেয়ালগুলি পাতলা, তবে শীতল লবণাক্ত জলের অবিচ্ছিন্ন প্রবাহ ব্রিনিকলের বৃদ্ধি বজায় রাখে এবং আশেপাশের কম ঠান্ডা জলের সংস্পর্শে আসার কারণে এর গলনে বাধা দেয়। বরফ জমা হওয়ার সাথে সাথে এবং দেয়ালগুলি ঘন হয়ে যায়, ব্রিনিকলগুলি আরও স্থিতিশীল হয়ে ওঠে। একটি জলজ উদ্ভিদ, যথাযথ পরিস্থিতিতে, সমুদ্রের তল পর্যন্ত পৌঁছতে পারে। এটি করার জন্য, প্যাক বরফের ওভারহেড থেকে অতি শীতল লবণাক্ত জল অবশ্যই প্রবাহিত হতে হবে, আশেপাশের জল অবশ্যই লবণাক্ত জলের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম লবণাক্ত হতে হবে, জল খুব গভীর হতে পারে না, ওভারহেড সমুদ্রের বরফের প্যাকটি অবশ্যই স্থির হতে হবে এবং এলাকার স্রোতগুলি ন্যূনতম বা স্থির হতে হবে। যদি আশেপাশের জল খুব বেশি লবণাক্ত হয়, তবে এর হিমাঙ্ক খুব কম হবে যা লবণাক্ত প্লুমের চারপাশে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে বরফ তৈরি করতে পারে না। যদি জল খুব গভীর হয়, তবে সমুদ্রের তলদেশে পৌঁছানোর আগে ব্রিনিকলটি তার নিজের ওজনের নিচে মুক্ত হয়ে যাওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে। যদি বরফের প্যাকেটটি সচল থাকে বা স্রোত খুব শক্তিশালী হয়, তবে স্ট্রেনটি ব্রিনিকলটি ভেঙে দেবে। অনুকূল সমুদ্রপৃষ্ঠের ভূসংস্থান সহ সঠিক পরিস্থিতিতে একটি লবণাক্ত পুকুর তৈরি করা যেতে পারে। যাইহোক, ঠান্ডা ঝর্ণা দ্বারা তৈরি লবণাক্ত পুকুরগুলির বিপরীতে, লবণাক্ত জলাধারগুলি খুব ক্ষণস্থায়ী হতে পারে কারণ লবণাক্ত সরবরাহ শেষ পর্যন্ত বন্ধ হয়ে যাবে। সমুদ্রপৃষ্ঠে পৌঁছানোর পরে, আশেপাশের জল জমে যাওয়ার সাথে সাথে এটি বরফ জমা হতে থাকবে। লবণাক্ত জল সমুদ্রতল বরাবর একটি নিম্ন-ঢাল দিকে ভ্রমণ করবে যতক্ষণ না এটি সর্বনিম্ন সম্ভাব্য বিন্দুতে পৌঁছায়, যেখানে এটি পুল করবে। স্টারফিশ বা সমুদ্রের অর্চিন সহ যে কোনও তলদেশে বসবাসকারী সামুদ্রিক প্রাণী বরফের এই প্রসারিত জালে আবদ্ধ হতে পারে এবং আটকা পড়তে পারে, শেষ পর্যন্ত হিমশীতল হয়ে মারা যেতে পারে। 1960-এর দশক থেকে ব্রিনিকলস নিয়ে গবেষণার ইতিহাস জানা যায়। তাদের গঠনের সাধারণভাবে গৃহীত মডেলটি 1974 সালে মার্কিন সমুদ্রবিজ্ঞানী সিলি মার্টিন দ্বারা প্রস্তাবিত হয়েছিল। 2011 সালে প্রযোজক ক্যাথরিন জেফস এবং ক্যামেরাম্যান হিউ মিলার এবং ডগ অ্যান্ডারসন বিবিসি সিরিজ ফ্রোজেন প্ল্যানেটের জন্য একটি ব্রিনিকল গঠনের প্রথম চিত্রগ্রহণ করেছিলেন। কলম্বিয়ার জাতীয় বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা লরেন্স লিভারমোর জাতীয় গবেষণাগারের সহযোগিতায় 2023 সালে একটি ব্রিনিকল গঠনের জন্য প্রথম সংখ্যাসূচক মডেল তৈরি করেছিলেন। রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক মৃত্যুর 'ব্রিনিকল' বরফের আঙুল অ্যাটেনবারোর মেরু ভ্রমণঃ যে প্রযুক্তি হিমায়িত গ্রহকে সম্ভব করেছে সমুদ্রের বরফের ব্রিনিকল গঠনের মডেলিং এবং সিমুলেশন