De humongösa, mystiska "isringar" som pockar världens djupaste sjö under Sibirias vinter- och vårmånader kan se ut som isiga skördescirklar, men de beror inte på främmande aktivitet, atmosfäriska förhållanden eller till och med, som tidigare trott, metanbubblor som perkulerar från sjöns botten.
Snarare verkar det som att varma, virvlande virvelar under sjön Bajkals tjocka is är ansvariga för dessa isringar, varav några är upp till 7 mil i diameter och kan ses från rymden, konstaterar en ny studie.
Att lösa detta mysterium var dock inte lätt. Ett internationellt team av forskare från Frankrike, Ryssland och Mongoliet, som har studerat sjöens isringar sedan 2010, valde att resa till sjön vartannat år 2016 och 2017 för en ny studie där de borrade hål i isen nära ringarna, och tappade sensorer i vattnet under. Ett år hörde de att två skåpbilar hade fastnat i isringarna. En av dem sjönk i sjön och återhämtades aldrig.
Under Sibirias kallare månader fryser sjön Baikal - världens största sötvattensjö, i volym. Isen är så tjock, människor kör rutinmässigt över den, säger studieledningsforskaren Alexei Kouraev, biträdande professor vid Laboratory for Studies in Spatial Geophysics and Oceanography (LEGOS) vid Federal University in Toulouse, Frankrike.
Kouraev berättade för Live Science. "Det är en väldigt lång sjö, och om du vill gå från en sida till en annan gör du antingen 400 kilometer en väg och sedan 400 kilometer på den andra kusten." Men resan över isen är cirka 40 mil, "så valet är uppenbart", sade han.
Men medan isen är tjock utanför och inuti dessa ringar av tunn is, kan ringarna själva sätta fordon och deras åkande i fara, sade Kouraev.
Isringarnas gemenskap
Isringar har bildats vid Bajkalsjön sedan minst 1969 och kan pågå överallt från dagar till månader, visar satellitbilder. Dessa ringar har emellertid oförutsägbart beteende och dyker upp i olika delar av sjön från år till år. Dessutom tenderar de att dyka upp i slutet av april, men kan växa upp redan i januari eller så sent som i maj, sade Kouraev.
Men forskare kunde inte ta reda på hur de bildades. En av de mer populära teorierna, faktiskt en som Live Science rapporterade om 2009, föreslog att växthusgasmetan bubblar upp från sjöns djupa botten för att orsaka dessa ringar. Men Kouraev och hans kollegor märkte att några av dessa isringar bildades i sjöns grundare vatten, områden utan kända gasutsläpp.
Efter att ha analyserat data från sensorerna som de tappade ner i sjön, fann forskarna att sjön hade varma virvel som flödade medurs under dess isöverdrag. Strömmarna var inte lika starka i mitten av virvlarna, vilket förklarade varför centrum för dessa ringar fortfarande hade tjock is, sa Kouraev. Men strömmen vid kanten av virvlarna var stark, vilket förklarade varför isen ovanpå denna kant var tunnare, sade han.
Sensorerna avslöjade att vattnet vid dessa virvel var 2 till 4 grader Fahrenheit (1 till 2 grader Celsius) varmare än det omgivande vattnet. Dessutom hade virvlarna en linsliknande form, ett fenomen som är vanligt i hav men sällsynt i sjöar.
Men varför bildades dessa virvlar i första hand? Enligt sensorerna, som hölls under vattnet i 1,5 månader i taget, såväl som termisk-infraröd satellitbilder, verkade det som om virvlarna bildades varje höst, innan sjön frös över. Dessutom kan starka vindar som blåser i vatten från den närliggande Barguzinbukten hjälpa dem att bildas, sade Kouraev.
Han noterade att hittills har dessa isringar endast hittats i Baikal-sjön samt i den närliggande sjön Hovsgol i Mongoliet och Teletskoye-sjön, även i Ryssland.
När det gäller förare som korsar den frysta sjön i sina fordon, sa Kouraev att medan sprickor är lätta att upptäcka, kan ringarna själva vara svårare att se på marknivå eftersom de är täckta med is. Som en offentlig tjänst har Kouraev och hans kollegor, som med skämt kallar sig för isringarna Fellowship, skrivit broschyrer, gett presentationer och berättat Rysslands nationalparktjänst och akutministerium om ringarna. De uppdaterar också rutinmässigt sin webbplats om platsen för nybildade isringar, som är synliga i satellitbilder.
Redaktörens anmärkning: Den här historien uppdaterades för att notera att forskarna har arbetat vid sjön sedan 2010. Dessutom tillhörde skåpbilarna som fastnade i isringarna inte forskarna.
