Звичайна прісна вода замерзає при 0 градусів. Зовсім інша справа в море, де чим вище солоність води, тим при більш низьких температурах утворюється лід. Так, при солоності в 10 промнллей замерзання води починається при мінус 0,5 градуса, а при солоності в 35 проміле - тільки при мінус 1,9 градуса.
При замерзанні морської води в лід перетворюється тільки сама вода. Солі не утворюють з льодом єдиної кристалічної маси. Вони або виморожуються ка поверхні крижини, де утворюють кристали вигадливого візерунка - «крижані квіти», або утворюють всередині льодів крапельки розсолу, куди тимчасово «віджимаються» солі. Таким чином лід виходить майже прісним. Нерідко цим користуються мореплавці, щоб запастися прісною водою при плаванні в полярних морях.
При морозі в 30 градусів крижані кристали змерзаються настільки щільно, що крапельок з розчином солей між ними майже не залишається. Лід набуває великої міцності і стає зовсім прісним.
Товщина морського льоду рідко буває більше двох метрів. Однак різні нагромадження льодів - так звані тороси - зустрічаються і більш потужними. Над бодой підноситься тільки l / 7 частину загальної товщини льоду. Інша частина знаходиться під водою.
Як утворюється лід?
Спочатку у воді з'являються крижані голки - кристали. Поступово смерзаясь на поверхні моря, вони набувають вигляду плівки. Цю плівку льоду називають «сало». Зазвичай хвилювання в море перешкоджає утворенню суцільного крижаного покриву на великих просторах, і пленочки сала, смерзаясь, утворюють невеликі крижані млинці - до 30 сантиметрів у діаметрі. Ці млинці стикаються один з одним і по їхніх краях утворюється характерний бор гик. У такому вигляді цей лід називають блінчатие льодом.
Подальше змерзання блінчатого льоду в крижинки до 10 сантиметрів завтовшки називають «Молодик». Молодик росте і зверху і знизу: падаючий сніг утворює на ньому легко замерзає крижану кашку, а знизу йде намерзання льоду в результаті прилипання все більшої і більшої кількості крижаних кристалів, що утворюються в верхньому шарі морської води. В результаті утворюється крижина до метра завтовшки і в кілька гектарів площею.
Життя таких крижин недовговічна. Вітер зіштовхує крижини один з одним і вони розламуються. По краях, від сильних ударів, утворюються нагромадження дрібних шматків льоду і виходить крижаний вал в 2-3 метри заввишки. Так ростуть тороси (5).
Утворилися між льодами розводдя при спокійній погоді знову заповнюються молодим льодом. Він сприяє змерзання уламків великих крижин в одну суцільну масу. Таким чином вал торосів, який перебував спочатку по краях крижини, може виявитися в середині великого крижаного поля. Під дією вітру 14 і течій ці льоди знову ламаються, між ними знову утворюються розводдя.
У багатьох морях помірного пояса льоди з'являються тільки зимою. Зовсім інша справа в полярних морях. Тут льоди є і зимою і літом. Тільки влітку замерзання морської води або припиняється, або дуже сповільнюється; лише в деяких полярних районах влітку йде танення і з'являються великі простори чистої води.
Розрядження льодів влітку в сибірських полярних морях буває настільки великим, що зараз прокладений великий Північний морський шлях, по якому радянські кораблі пливуть з Мурманська і Архангельська на Далекий Схід і назад.
Восени і зимою замерзання води йде дуже швидко, і море покривається крижаними полями, між якими залишаються лише вузькі простору чистої води - ополонки. У морях, так само як і на великих озерах, суцільного покриву льоду утворитися не може. Течії, хвилі, припливи і відливи і особливо вітер зламують такий суцільний покрив на окремі крижані поля.
Лід, що утворився в полярних морях, виноситься вітром і течіями на північ - в Північний Льодовитий океан. Тут з окремих невеликих крижаних полів площею в 1-2 гектара утворюються потужні крижані поля в десятки гектарів. Вітер і сонце згладжують старі тороси, що стирчать серед цих крижин, і утворюються досить рівні поля, що можуть навіть служити аеродромом для великих літаків. Так, наприклад, крижане поле, на якому в 1937 році була організована стаіція «Північний полюс», могло прийняти 4 великих літака (6).
Величезні крижані поля завжди знаходяться в русі; вони пливуть або, як кажуть, дрейфують.
Основний дрейф льодів в центральній частині Північного Льодовитого океану спрямований зі сходу на захід. Тут простір між Шпицбергеном і Гренландією служить як би головними воротами, через які йде розвантаження льодів Північного Льодовитого океану.
А льодів в Північному Льодовитому океані утворюється багато. Вони суцільним потоком йдуть уздовж східних берегів Гренландії, поки не досягають теплих вод Атлантичного океану, де і тануть. В більшості своїй льоди, які пройшли через центральну частину Північного Льодовитого океану, старі багаторічні льоди. Підраховано, що цей шлях від Чукотського моря до протоки між Гренландією і Шпицбергеном льоди проходять в п'ять-шість років.
Для плавання в льодах будуються спеціальні кораблі - криголами. Перші в світі криголами були побудовані у нас, в Росії.
Батьком криголамного флоту є російський адмірал Степан Осипович Макаров. Цей видатний учений і чудовий моряк розробив основи пристрою криголамного корабля і побудував криголам «Єрмак», плаваючий до цих пір.
В основу пристрою криголамного корабля Макаров поклав зрізаний ніс, як у саней, і яйцеподібні обводи корпусу корабля. Такий корабель в'їжджає на лід і вагою свого корпусу продавлює його. Завдяки своєму яйцеподібному корпусу, він не буде роздавлений льодами під час їх стиснення, як звичайний корабель, а буде вичавлений на лід.
Використовуючи досвід «Єрмака», в Радянському Союзі були побудовані ще більш потужні криголами для обслуговування Північного морського шляху. Такі нові криголами «І. Сталін »(7) і« В. Молотов ».