Ледяные реки. Движение горных ледников

Ледники, эти не знающие преград и усталости ледяные реки, творцы неповторимых ландшафтов с характерными острыми вершинами и долинами в горах, фиордами на побережьях Западной Европы, Гренландии, Канады, Чили и Новой Зеландии, покрывают более 10% земной суши.

Многие существующие сегодня формы рельефа созданы льдами в эпоху плейстоцена, когда лед покрывал 30% поверхности суши. В процессе своей деятельности он разрушал старые формы рельефа и создавал новые.

Ледники образуются там, где не тает снег - в полярных районах и высоко в горах. Снег здесь накапливается из года в год, так что его нижние слои постепенно уплотняются в зернистую массу, лишенную воздуха, которая называется фирном. Под действием силы тяжести эта масса начинает перемещаться вниз по склону. По мере движения она еще больше уплотняется, превращаясь в чистый глетчерный лед.

Существует три основных типа ледников: горные, или долинные, ледники (глетчеры), которые берут свое начало высоко в горах, выше границы снега; предгорные ледники, образующиеся в результате слияния долинных ледников по выходе их к подножиям гор; ледяные шапки, которые покрывают всю область своего питания.

Движение горных ледников. В 1788 г. швейцарский физик Г. Де Соссюр потерял на леднике в Альпах железную лестницу. Спустя 44 года ее нашли на 4350 м ниже; таким образом было обнаружено движение ледника.

Лед - это твердое кристаллическое вещество, но под постоянным давлением он деформируется и течет. Движение в ледниках - это скольжение кристаллов льда, которые под давлением плавятся и как бы смазываются тонким слоем жидкой воды. Движение ледника (2) можно видеть в его верховьях, где ледник отделяется от многолетнего снега глубокой трещиной - бергшрундом.

2. Глетчерный лед постоянно движется вниз по склону. Но край ледникового языка при этом не обязательно перемещается вниз (А), он может оставаться на месте (Б) или подниматься вверх по долине (В). Это зависит от скорости таяния льда (2) и скорости его накопления (1)

Ниже по течению движение можно фиксировать методом повторных инструментальных съемок - с одной и той же неподвижной точки на склоне засекается положение вбитых в лед колышков. При этом устанавливается неравномерное движение льда-в центре ледник движется быстрее, чем по краям, где ему мешает трение.

В вертикальном разрезе самая большая скорость льда наблюдается у поверхностного слоя, который ведет себя, как жесткое тело, - ломается и образует трещины (4); ко дну скорость движения уменьшается.

4. Основная масса льда течет как пластичное вещество, но его поверхностные слои жесткие и хрупкие. Поэтому везде, где ледник огибает препятствие или перетекает через выступ коренного ложа, его скорость меняется, и на поверхности, там, где возникает растяжение, образуются трещины, а в местах сжатия - складки, или гряды сжатия. Они расположены параллельно друг другу, а их ориентировка зависит от направления, в котором действуют силы сжатия. Иногда две различные системы трещин могут пересекаться, тогда блоки льда между ними образуют острые выступы - ледяные сераки

Из-за увеличения скорости по направлению к осевой части ледникового языка или при его резком расширении в поверхностном слое образуются продольные трещины, а при увеличении уклона ледникового ложа-поперечные трещины. Там, где обе системы трещин пересекаются, поверхность льда приобретает вид отдельных блоков или острых пиков - сераков.

Скорость движения ледников самая различная и зависит от уклона, площади поперечного сечения, шероховатости ложа и температуры льда. Она может составлять от нескольких сантиметров до нескольких десятков метров в день. Например, Аляскинский ледник движется со скоростью 66 м в сутки.

У ледников выделяется верхняя часть, где происходит накопление льда, и нижняя-где температура выше и лед убывает за счет таяния. Когда накопление льда в верхней части уравновешивается его таянием у конца ледника, край ледника не меняет своего положения, хотя лед и продолжает движение. При похолодании климата ледник наступает, при потеплении отступает до тех пор, пока не установится новое равновесие.