一根冰柱向下生長(zhǎng)，觸底后將海底也結(jié)冰，而且海底的冰面會(huì)持續(xù)向周圍蔓延，那些沒來得及逃脫的海星和海膽被凍結(jié)，奪走生命。

您可能看過這種影像，這不是電腦特效，這種情景一直在南極洲海域上演，它被稱為“死亡冰指”。

由于這種現(xiàn)象會(huì)殺死其生長(zhǎng)路徑上的生命，所以被冠以“死亡”之名。

那么有趣的問題，冰指到底是如何形成的？

當(dāng)南半球的冬季來臨時(shí)，南極洲四周的海域便會(huì)開始結(jié)冰，南極洲的面積會(huì)因此擴(kuò)大一倍。

結(jié)冰的表面隔絕了地表溫度，讓冰層之下的海水溫度維持在2℃左右，這比地表溫度足足高了50℃。

數(shù)千萬(wàn)年來，南極海域的冰層之下都有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境，這讓生命繁榮，但壞消息是，這種穩(wěn)定有可能會(huì)被死亡冰指打破。

科學(xué)家從20世紀(jì)60年代開始就已經(jīng)知道“死亡冰指”的存在了，但是直到2011年才首次拍攝到它的形成，并開始真正了解它是如何形成的。

冰指的英文單詞是“brinicle”，它是由“brine”——鹽水和 “icicle”——冰柱組成，這個(gè)單詞其實(shí)就已經(jīng)體現(xiàn)出它的成因了。

如果您曾經(jīng)觀察過河面結(jié)冰時(shí)冰塊的模樣，您一定了解，淡水結(jié)的冰是非常晶瑩剔透的，它是一種結(jié)實(shí)的，且內(nèi)部沒有多少氣泡的冰塊。

△ 左邊這個(gè)是海水的冰，右邊這個(gè)是淡水的冰

然而，海水結(jié)冰是另外一種狀態(tài)，它看起來一點(diǎn)都不透明，內(nèi)部是多孔狀的，就像海綿一樣。

這是因?yàn)楹ＫY(jié)冰的時(shí)候，溶解的鹽分和其它雜質(zhì)會(huì)從冰晶格中析出，所以在冰塊內(nèi)部留下許多縫隙。

當(dāng)南極洲的海水開始結(jié)冰時(shí)，越來越多的鹽分被析出并滲透到周圍的海水中，這會(huì)導(dǎo)致周圍的海水鹽度和密度增加。

海水的冰點(diǎn)（水結(jié)冰的溫度）和鹽度有關(guān)系，鹽度越高結(jié)冰所需的溫度就越低，所以當(dāng)南極洲的海水結(jié)冰并導(dǎo)致周圍海水鹽度增加時(shí)，會(huì)讓這些高鹽度海水出現(xiàn)過冷卻不結(jié)冰的情況，后文我稱之為“過冷鹽水”。

另一方面，由于這些過冷鹽水的密度還比下方的海水更高，所以它會(huì)下沉。

當(dāng)這些過冷鹽水下沉并與周圍的海水接觸時(shí)，如果它的溫度足夠低，那么其周圍的海水就會(huì)吸引來并結(jié)冰，這就是“死亡冰指”形成的原因。

不過，形成一個(gè)穩(wěn)定、且持續(xù)下沉的死亡冰指并不容易，所以這種現(xiàn)象并不常見。

它的形成需要符合許多條件：

首先第一點(diǎn)就是海水環(huán)境必須要相對(duì)平靜才行。

死亡冰指其實(shí)是冰管，其內(nèi)部并沒有結(jié)冰，充滿了過冷鹽水，所以它的結(jié)構(gòu)并不是很穩(wěn)定，如果水在流動(dòng)的話，鹽分很快就會(huì)溶解到周圍不說，冰也很難穩(wěn)定積累起來。

第二點(diǎn)就是溫度要足夠低才行。

死亡冰指其實(shí)只要冰管表面的冰變得足夠厚，它就能夠自我維持——不停析出鹽分和過冷鹽水不停下沉讓周圍結(jié)冰。

要讓冰管表面變得足夠厚，自然就是它的初始溫度要足夠低才行。

如果一切條件允許的話，冰指持續(xù)向下生長(zhǎng)，每天都會(huì)生長(zhǎng)數(shù)米，如果海水不是很深的話，它就會(huì)接觸海底，并讓海底結(jié)冰。

死亡冰指形成的原因和過程都不復(fù)雜，實(shí)際上早就已經(jīng)有人在實(shí)驗(yàn)室中“培養(yǎng)”出小型的死亡冰指了，不過如果我們從來沒有聽說過這種現(xiàn)象的話，應(yīng)該很難想象地球的某個(gè)地方會(huì)發(fā)生冰柱向下生長(zhǎng)的情景。

另外，值得一提的是，“死亡冰指”只對(duì)小型的海洋生物有威脅，而對(duì)于海豹等大型的海洋生物是沒有任何威脅的。