Turinys
- Kas yra ledynas?
- Kaip susidaro ledynai?
- Kaip teka ledynai?
- Kas yra ledyno zonos?
- Kodėl ledynai juda ir atsitraukia?
- Kaip klimato pokyčiai veikia ledynus?
- Kokias erozines savybes skiria Slėnio ledynai?
- apie autorių
Bucher Valley ledynas Aliaskoje gražiai žymi didelį ledyną, gaunantį ledus iš kelių mažesnių ledynų, kurie prie jo prisijungia kaip upelio intakai. JAV geologijos tarnybos vaizdas.
Kas yra ledynas?
Ledynas yra lėtai tekanti ledo masė, turinti neįtikėtinų erozinių galimybių. Slėnių ledynai (Alpių ledynai, kalnų ledynai) yra puikūs, kai kalnus formuoja į nelyginius keterus, viršūnes ir gilius U formos slėnius, nes šios labai erozinės ledo upės eina žemyn į kalnuotus šlaitus. Slėnio ledynai šiuo metu veikia Skandinavijoje, Alpėse, Himalajuose, kalnuose ir ugnikalniuose išilgai Šiaurės ir Pietų Amerikos vakarinių pakrančių. Nuostabus, nelygus Naujosios Zelandijos pietinių Alpių kraštovaizdis taip pat lemia ledynų erozinę galią. Signalinių švyturių apšvietimas filme „Žiedų valdovas - karaliaus sugrįžimas“ užfiksuoja šį garsųjį kraštovaizdį.
Žemyniniai ledynai (ledo lakštai, ledo dangteliai) yra didžiuliai ledyninio ledo lakštai, dengiantys sausumos mases. Žemyniniai ledynai šiuo metu giliai gilinasi į Antarktidos ir Grenlandijos pamatines dalis. Didžiuliai ledo sluoksniai yra neįtikėtinai stori, todėl daugelyje vietų žemės paviršius buvo žemiau jūros lygio. Pavyzdžiui, Vakarų Antarktidoje maksimalus ledo storis yra 4,36 kilometro (2,71 mylios), dėl kurio sausumos paviršiaus danga yra 2,54 km (1,58 mylių) žemiau jūros lygio! Jei visas ledyninis Antarktidos ledas akimirksniu ištirptų, viskas, kas būtų matoma Antarktidos sausumos paviršiuje, būtų dideli ir maži sausumos masyvai su išsibarsčiusiomis salomis, kurias supa Pietų vandenynas.
Pietinė Grenlandija iš kosmoso: Nedidelis žemyninis ledynas apima Grenlandiją. Palydovo vaizdas, kurį pateikė NASA ir Jungtinių Valstijų geologijos tarnyba.
Ledinio ledo mėginių ėmimas: Mokslininkas renka sniego pavyzdžius iš Aliaskos Taku ledyno. JAV geologijos tarnybos vaizdas.
Kaip susidaro ledynai?
Norint susidaryti ledyniniam ledui, reikia nemažai sniego sankaupų. Būtina, kad žiemą sukauptų daugiau sniego nei tas, kuris ištirpsta vasarą. Snaigės yra šešiakampiai užšalusio vandens kristalai; tačiau pūkuotų snaigių sluoksniai nėra ledyninis ledas ... dar bent jau.
Susikaupus storiems sniego sluoksniams, giliai palaidotos snaigės vis labiau sutvirtėja. Dėl tankaus sandarinimo snaigės įgauna apvalias formas, nes sunaikinamos šešiakampės snaigės formos. Esant pakankamai laiko, giliai palaidoti, gerai suapvalinti grūdai tampa labai tankiai supakuoti ir išstumia didžiąją oro dalį, įstrigusią tarp grūdų. Granuliuoti sniego grūdai vadinami eglėmis, o jų formavimasis trunka maždaug dvejus metus.
Storas, ant viršaus esantis sniego rinkinys daro didžiulį spaudimą ant palaidotos eglės sluoksnių, ir šie grūdai pradeda tirpti. Ugnis ir tirpsmo vanduo lėtai perkristalizuojasi, sudarydami ledyninį ledą. Šis virsmo procesas gali užtrukti nuo kelių dešimtmečių iki šimtų metų, nes ledyninio ledo susidarymo greitis labai priklauso nuo kritulių kiekio. (Perkristalinimo procesas reiškia, kad ledyninis ledas iš tikrųjų yra metamorfinių uolienų rūšis.)
Tazlinos slėnio ledynas: Raukšlės yra matomos šalia retinimo galo išsekimo zonoje. Atkreipkite dėmesį, kad ledo paviršius yra nešvarus dėl smėlio ir žvyro dalelių sankaupų. Tazlina slėnio ledynas Aliaskoje atsitraukia. Vaizdas: Bruce F. Molnia, USGS. Norėdami padidinti, spustelėkite paveikslėlį.
Ledyno zonos: Karikatūros skerspjūvis per ledyną, parodantis susikaupimo ir išsekimo zonas. JAV geologijos tarnybos vaizdas.
Kaip teka ledynai?
Ledynas pradeda tekėti, kai stora ledo masė pradeda plastiškai deformuotis pagal savo svorį. Šis plastinės deformacijos (vidinės deformacijos) procesas vyksta todėl, kad ledo kristalai sugeba lėtai sulenkti ir pakeisti formą, nesulaužant ir nesulaužant. Plastinė deformacija įvyksta 50 metrų (164 pėdų) gylyje nuo ledyno paviršiaus.
Storas ledynas yra gana sunkus, todėl didelis ledyno svoris ledui gali ištirpti palei ledyno pagrindą. Lydymasis vyksta todėl, kad temperatūra, kurioje ledas tirpsta, yra sumažinta dėl slėgio, kurį daro viršutinio ledyno svoris. Dėl žemės paviršiaus sklindančio karščio ledas gali ištirpti palei ledyno pagrindą. Bazinio slydimo procesas vyksta tada, kai plonas lydymosi vandens sluoksnis kaupiasi tarp bazinio ledo ir Žemės paviršiaus. Lydymosi vanduo veikia kaip tepalas, leidžiantis ledynui lengviau slysti per pamatus ir nuosėdas.
Jei po ledu susikaupia daug slidžio tirpstančio vandens, ledynas gali pradėti sparčiai judėti kaip viršįtampis. Kartais žinomas kaip galantiškas ledynas, kylantis ledynas teka labai greitai. Pavyzdžiui, 2012 m. Vasarą buvo nustatyta, kad Jakobshavn ledynas, esantis rytinėje Grenlandijos pakrantėje, juda 46 metrų per dieną greičiu (151 pėdų per dieną). Manoma, kad Jakobshavno ledynas yra atsakingas už didelio ledkalnio, kuris galutinai nuskendo „Titanikas“ 1912 m., Sukūrimą.
Prieš ir po nuotraukų: Nuotraukos darytos toje pačioje vietoje Glacier Bay nacionaliniame parke ir „Preserve“ Aliaskoje. Viršutinėje nuotraukoje pavaizduotas Muiro ledynas 1880-aisiais, o apatinėje nuotraukoje - tas pats įvadas 2005 metais. Muiro ledynas atsitraukė 50 kilometrų (31 mylios). Abu Jungtinių Valstijų geologijos tarnybos atvaizdai.
Kas yra ledyno zonos?
Ledinio ledo susidarymo sritis vadinama kaupimosi zona. Šioje zonoje kiekvieną žiemą susikaupia daugiau sniego nei vasarą. Palaidotos sniego sankaupos virsta egle ir galiausiai perkristalėja į ledyninį ledą. Ledinis ledas teka iš kaupimosi zonos, kai storas ledas deformuoja savo svorį. Slėnio ledyne ledas teka žemyn iš kaupimosi zonos, tuo tarpu žemyniniam ledynui ledas teka šonu į išorę ir tolyn nuo kaupimosi zonos.
Ledyno plotas, kuriame tirpsta daugiau nei ledyninis ledas, vadinamas išsekimo zona (abliacijos zona). Šioje zonoje tirpstant ledui, ledyno paviršiuje liko smėlio ir žvyro gabaliukų. Svarbu pažymėti, kad ledyninis ledas visada papildo šią zoną, nes ledyninis ledas ir toliau teka iš kaupimosi zonos.
Linija, skirianti kaupimosi zoną nuo išsekimo zonos, vadinama sniego linija (pusiausvyros linija). Sniego linija gali būti matoma vasaros pabaigoje tarp švaraus ledinio kaupimosi zonos paviršiaus ir nešvaraus, nuosėdomis padengto atliekų zonos paviršiaus.
Ledyno paviršiaus viršutiniai 50 metrų, kai ledas plastiškai nedeformuosis, yra vadinama lūžio zona. Šioje zonoje ledas yra trapus ir deformuojasi tik trūkinėdamas, sulaužydamas ir suskaidydamas. Krevazės yra ledo lūžiai ar lūžiai, kurie gali būti šimtai metrų ilgio ir iki 50 metrų gylio.
Ledyno galas arba pirštas yra vadinamas galu ir yra išsekimo zonos dalis. Kai ledyno galas teka į vandens telkinį, ledo galas veršiasi arba nutrūksta, sudarydamas plūduriuojančias ledo dalis, vadinamas ledkalniais.
Johnas Muiras rašė apie vieną iš savo 1880 m. Nuotykių Aliaskoje, kai jis su stovyklos šunimi Stickeen išvyko į ilgą žygį į slėnio ledyną. Grįžtant atgal jiems kelią užkirto kreivakakliai, o Jonui reikėjo nueiti nemažą atstumą, kol atrado netikrą, siaurą ledo tiltą, apimantį gilų plyšį. Suprantama, kad Stickeenas gana nenoriai ėjo pro pavojingą ledo tiltą, o Jonas daug laiko ir pastangų praleido priversdamas bijoti šunį kirsti. Stickeenas ir Johnas ilgainiui saugiai grįžo į stovyklą tik tam, kad jį sutiktų bendramoksliai stovyklautojai, kurie buvo jo labai nusiminę. Džonas niekam nepranešė, kur eina!
Cirkai: Du cirkai, kuriuose yra mažų slėnių ledynų, yra atskirti arte. Ledyno įlankos nacionalinis parkas, Aliaska. JAV geologinio tyrimo vaizdas.
Kodėl ledynai juda ir atsitraukia?
Ledynai turi sniego biudžetą, panašiai kaip piniginė banko sąskaita. Kuo daugiau pinigų pervedama į banko sąskaitą, tuo didesnė sąskaita išauga. Tačiau jei pašalinama daugiau pinigų nei pervedama į sąskaitą, turimų pinigų suma žymiai sumažėja. Ledinio ledo judėjimas ir traukimasis yra gana panašus.
Kai kaupimosi zonoje susidarys daugiau ledyninio ledo nei tas, kuris ištirpsta išsekimo zonoje, ledynas augs ir į priekį. Besikuriančio ledyno galas eis toliau nuo kaupimosi zonos ir taip prailgins ledyną.
Ledynas atsitraukia, kai vasarą ištirpsta daugiau ledo, nei susidaro žiemą. Ledynas mažėja, nes ledas tirpimo zonoje tirpsta. Atsitraukiantis ledynmetis iš tikrųjų niekada neplaukia atgal; ledas tiesiog ištirpsta greičiau, nei pasipildo naujiems ledynams susiformavus kaupimosi zonoje.
Jei ledynmečio ledo susidarymo kaupimosi zonoje kiekis lygus tirpimo nuostolių zonoje lygiui, ledynas nepaslenka ar neatsitraukia. Kol ledyno ledas toliau teka iš šaltinio link galo, ledyno smaigalys stovės nejudamas, nes ledyno ledo biudžetas subalansuotas tarp dviejų zonų.
Ledinis kraštovaizdis: Matomi keli maži cirkai ir kiekvienas iš jų yra mažo slėnio ledyno kaupimosi zona arba gimtinė. Du slėnio ledynai teka aplink mažą ragą ir susilieja, sudarydami didesnį slėnio ledyną. Kažkada didesnis slėnio ledynas tekėjo žemyn per visą slėnio ilgį, išraižydamas U formos slėnį. Ledynas atsitraukia, nes tik dalį ledyno išraižyto, U formos slėnio turi ledas. Iš ledyno galo ištirpsta tirpstančio vandens srovė ir teka žemyn be ledo esančioje slėnio dalyje. Vaizdas iš Chugacho kalnų, Aliaskos, pateikė Bruce'as F. Molnia, USGS
Kaip klimato pokyčiai veikia ledynus?
Šiltnamio efektą sukeliančių dujų (pvz., Anglies dioksido ir metano) gamyba prisideda prie lėto pasaulio temperatūros kilimo. NASA mokslininkų teigimu, ledinis ledas dabar tirpsta sparčiau nei bet kada anksčiau. Maži slėnių ledynai visame pasaulyje yra labiausiai pažeidžiami pasaulinių klimato pokyčių. Nacionalinio sniego ir ledo duomenų centro duomenimis, maždaug devyniasdešimt procentų visų stebimų ledynų traukiasi. Pavyzdžiui, 1910 m. JAV ledynų nacionaliniame parke buvo apie 150 slėnių ledynų. 2010 m. Liko tik 25 aktyvūs ledynai, o kai kuriems iš šių likusių ledynų gresia išnykimas iki 2030 m. Grenlandijos ir Vakarų Antarktidos ledynas taip pat yra pažeidžiamas klimato pokyčių. Pavyzdžiui, Grenlandijos ledo tirpimo greitis yra didesnis, o rekordinis tirpimas buvo katalogizuotas 2002 m. Jei ištirptų visas Grenlandijos ledyninis ledas arba ištirptų Vakarų Antarkties ledynas, jūros lygis pakiltų 5 metrais (16 pėdų). Bendra ledynų traukimosi tendencija visame pasaulyje atspindi padidėjusią pasaulinę temperatūrą.
Kokias erozines savybes skiria Slėnio ledynai?
Cirkas yra maža dubenėlio ar amfiteatro formos depresija. Artetas yra siauras, kietas, nelygus, iškirstų gruntų ketera. Kyšulys yra smailėjanti, ledynais iškalta kalnų viršūnė, apsupta cirkų ir archetų. (Garsus ragas Šveicarijos Alpėse yra Matterhornas.) U formos slėnis susidaro, kai slėnio ledynas teka žemyn upelio slėniu, o tekančio ledyno erozinė galia V formos upelio slėnį paverčia plokščiu, stačiu sieneliu. U formos slėnis.
Kitą kartą žiūrėdami signalinių švyturių sekos apšvietimą filme „Žiedų valdovas - karaliaus sugrįžimas“, pabandykite nustatyti keletą šių nuostabių erozinių bruožų.
apie autorių
Sara Bennett dėsto geologijos kursus Vakarų Ilinojaus universitete ir mėgsta žygius į nacionalinius parkus. Ji ragina visus pasivaikščioti natūraliose vietose ir pasinerti į Žemės grožį.