實際上科學家早在上個世紀六十年代就發現了這種現象,主要是在極地地區。在冬天到來之際,溫度降低,在極地海洋冰層之下開始形成類似於鐘乳石的結構,冰柱從冰面之下開始逐漸的向海地延伸,這個速度是肉眼可見的,當觸及海底的時候會瞬間冰凍住大量的海底生物,同時冰凍向四周擴散,凍住更多的海底生物例如海星等,這也是它死亡冰柱名字的由來。
這種特殊的結構雖然發現的很早,在上個世紀六十年代我們就知道它的存在,但真正的觀測確實在最近幾年才完成。BBC在拍攝紀錄片《冰凍星球》的時候,在海底提前放置了延時拍攝的裝置,對死亡冰柱的形成過程開始記錄。在肉眼可見的變化中,冰柱從冰面開始向下不斷的變粗變長,在接觸海底後還會向四周擴散冰凍。
死亡冰柱的形成原理也並不複雜,海水都是含有鹽分的,因此會非常的鹹,對於食鹽的溶解度有很多影響因素,例如溫度、壓力等。而隨著溫度的降低,食鹽的溶解度逐漸的減小。
海水含有鹽分因此它的凝固點會降低,這也是海水不會徹底結冰的原因,但是當冬天來到溫度降低,這個時候無機鹽可能會結晶析出,這樣海水的凝固點就會上升,開始出現結冰現象。冬天的時候一般都是海面上溫度低,海底溫度會高於外部環境,冰柱的上層形成之後,析出的無機鹽晶體溶解於周圍海水,這個時候由於密度較大開始向下移動,又因為向下移動的海水溫度低,會導致深處海水無機鹽逐漸的結晶,凝固點升高,這樣冰柱就不斷的向下延伸,速度是肉眼可見的。
死亡冰柱的形成過程是有“能量”源頭的,這裡把它稱之為“冷源”,也就是冰柱會不斷的向上釋放出熱量,當海面上的溫度升高到一定程度,這個能將來源就沒有了,冰面下的這個冰柱也逐漸的融化消失。
由於死亡冰柱的形成速度,也讓它的破壞力十足,由於海底的一些生物都是簡單的腔腸動物,它們的反應並不是非常迅速,當冰柱從海面上快速向下延伸的時候,就會冰凍住大量的海底生物,導致它們的死亡,因此得了這樣一個名字。
針對這種可怕的自然現象,科學家認為這個過程可能跟遠古生命的形成有一定關係。一直以來主要的思想是,生命可能誕生於海底的熱泉周圍,因為這裡既能產生各種化學物質,溫度上也適宜。
但是自從發現了死亡冰柱這種特殊的結構,科學家認為冰柱形成過程中的淨化效應可能支援了“生命誕生的寒冷起源”理論。尤其是地球之外的一些特殊天體,例如木星的一些大型衛星,都是表面上冰凍結構,冰面之下是液態海洋。這樣的結構很容易發生死亡冰柱的現象,海冰的出現使鹽分結晶,這對於生命的出現至關重要。
關於生命的出現一直就存在著很多的謎團和很多的猜想,因為達爾文我們知道了生命大體上的一種演化過程,但是對於最初生命如何誕生還存在疑點,如果可以解決這個問題,對於未來地外文明的探索可能更加有利。