Что такое ледники и какими они бывают?

Как образуются ледники?

Для образования ледника необходимо сочетание большого количества осадков и устойчиво низкой температуры воздуха. Этим условиям идеально соответствуют шапки полюсов и вершины высоких гор. Выпавший на землю снег некоторое время лежит пушистым покровом, но через некоторое время начинает подтаивать под солнечными лучами.

Ночью, когда солнца нет, подтаявший снег смерзается в массу, состоящую из множества ледяных шариков – это так называемый фирн, который является основой ледника. Накапливаясь, пласты фирна спрессовываются под собственным весом и превращаются в ледник.

Гляциологи выделяют на леднике три основные зоны:

– область питания, расположенную в верхней части, где накапливается снежный покров;

– граница питания, расположенная посредине ледника;

– область абляции, или таяния, расположенная в нижней части.

В идеале выпадение осадков должно соответствовать таянию, но на практике эти области подвержены колебаниям, как сезонного характера, так и в соответствии с многолетними погодными циклами. В соответствии с этими колебаниями зона абляции то поднимается при усиленном таянии, то опускается в холодные годы. Ледник то наступает на открытую землю и воду, то отступает назад. Если рассмотреть достаточно длительный период таких колебаний, оказывается, что в целом баланс таяния и питания сохраняется. Поддержание равновесия «жизни» ледников является одним из важнейших факторов сохранения климатического баланса во всём мире.

Геологическая деятельность ледников

В результате перемещения ледники оказывают разрушительное воздействие на окружающий рельеф. Процесс этот получил название экзарации. Чем мощнее и выше скорость, тем серьезнее последствия. Когда они попадают в долины рек, то вызывают изменение рельефа в результате того, что давят на стенки и ложе.

Постепенно местность принимает форму, напоминающую корыто. Такие долины называют трогами. Чем шире долина, тем больше она сопротивляется ледяной массе, тем медленнее изменяется ее форма.

Если скорость движения очень высокая, а рельеф долины сопротивляется изменению, создается котлован. Обычно они получаются на поворотах, в местах сильной мягкости пород, спада уклона долины. Глубина таких выпахиваний ограничена коренными породами, ригелями. Некоторые районы долин рек характеризуются такими углублениями, что говорит о существовании там ледников в прошлом.

Во время движения ледниковая масса захватывает разные материалы, песок, камни. Переносит их на большие расстояния. Впоследствии отложенные породы, транспортируемые таким образом, называются мореной.

История формирования

На основании научных докладов и других источников, имеется информация, когда начался процесс образования ледников. По сообщениям ученых, большие ледяные глыбы сформировались еще в древний период. По уточненным данным, их возраст достигает 800 тыс. лет. Однако имеются предположения, что ледники могли существовать еще и миллионы лет назад. Подтверждением является выдвинутая учеными теория о ледниковых периодах.

За время существования планеты их выделяется 4, каждый из которых длился миллионы лет. Именно четвертичный период, начавшийся 3 млн лет назад, проходит в настоящее время. Дата его окончания неизвестна. Каждый период складывается из оледенений, их еще можно назвать эпохами, между которыми происходит потепление. Именно сейчас это происходит, почему и появилась возможность существования человечества.

Чем опасен ледник A74

Ученые знали, что от шельфового ледника Брант рано или поздно отколется большой айсберг. Тем не менее появление трещины застало их врасплох, в том плане, что они не ожидали настолько стремительного процесса.

Площадь этой гигантской льдины составляет 1270 квадратных километром. Для сравнения, она гораздо больше площади Нью-Йорка или Киева, и незначительно меньше площади Санкт-Петербурга, которая составляет 1439 квадратных метров (да, Санкт-Петербург по занимаемой площади почти в два раза больше Нью-Йорка).

Однако это далеко не самый большой ледник, который откалывался за последние несколько лет. Лидером является айсберг А-68a, площадь которого составляет 5800 квадратных километров. Сами по себе эти ледники могут вызвать катастрофу лишь местного масштаба, если врежутся в какой-нибудь остров, расположенный в южном полушарии, или материк.

Гигантский айсберг А74 «поцеловал» шельфовый ледник

На днях А74 приковал к себе внимание ученых, так как направился в сторону материкового шельфа, от которого и откололся. За этим процессом особенно пристально наблюдали британские ученые, так как на шельфовом леднике Бранта расположена их исследовательская лаборатория, правда, законсервированная

Кроме того, ученых настораживал тот факт, что шельфовый ледник имеет огромную трещину, которая получила название Chasm 1. Соответственно, удар мог спровоцировать откол льда.

Столкновение действительно произошло, но оно было не сильным и краткосрочным, поэтому прошло без последствий. Поэтому ученые назвали его ”поцелуем”. Ранее айсберг А-68a направлялся в сторону острова Южная Георгия, грозя уничтожить пингвинов и прочую местную фауну. Однако развалился он раньше, не достигнув острова.

Типы ледников (покровные и горные)

Существует два главных типа ледников: горные и покровные материко­вые. Они существенно различаются размерами, морфологией, условиями пи­тания и стока.

Выделяют также тип переходных ледников.

Горные ледники.Среди ледников этого типа наиболее полно сформиро­ванными являются долинные, или альпийские ледники.

Они имеют довольно большую область питания, в которой происходит накопление снега и пре­вращение его в фирн, а затем в лед. Эта область обычно приурочена к сходящимся верховьям горных рек. У альпийских ледников хорошо выражена до­лина стока.

Выходящий из области питания ледниковый язык распространя­ется по уже выработанному эрозионному или тектонически-эрозионному ущелью, имеющему V — образный поперечный профиль. В результате воз­действия ледника долина приобретает U — образные очертания поперечного профиля, благодаря чему получила название трог (от нем. Trog — корыто).

Дно трогов очень неровное; наряду с углублениями в местах залегания отно­сительно мягких пород, встречаются выступы более твердых пород, обра­зующие ступени.

Широко распространены каровые ледники, имеющие форму полуцирка и выработанные на крутых склонах. (Кар — нитеобразное, креслообразное уг­лубление, врезанное в верхнюю часть склонов гор.

Стенки кара крутые, часто отвесные, дно пологое, вогнутое, занятое каровым ледником. Цирк — вогнутая форма рельефа, имеющая различное происхождение: 1) ледниковый цирк -котловина в горах в виде амфитеатра, замыкающая верхний конец леднико­вой долины (трог) и вмещающая фирн и лед, за счет которых питаются до­линные ледники; 2) оползневый цирк — котловина в виде амфитеатра, обра­зующаяся на крутых склонах, в основании которых залегают пластичные по­роды, обуславливающие развитие оползней).

Когда цирк переполняется фирном и льдом, образуется ледниковый язык, выходящий на склон по эрозионному углублению.

Такой ледник называется висячим, т.к. он не достигает основания склона.

Горные ледники представлены не только каровыми, висячими и альпий­скими. На крупных вулканах образуются ледниковые шапки, покрывающие вершины вулканических конусов, находящиеся выше снеговой линии, откуда ледник отдельными языками спускается по радиально расходящимся эрози­онным ущельям. Примером могут служить ледники Эльбруса, Казбека и Арарата на Кавказе, нижняя граница которых располагается на высоте около 4250 м.

Ледники переходного типа

Иногда долинные ледники выходят на пред­горную равнину, образуя широкие ледниковые поля.

Такие ледники называ­ются предгорными, они относятся к переходному между горными и покров­ными типу. Имеются они на Шпицбергене, Земле Франца-Иосифа, Новой Земле, на тихоокеанском побережье Аляски.

К переходному типу относятся также плоскогорные ледники, покрываю­щие выровненные поверхности древних гор на площади в сотни квадратных километров.

По окраинам плоскогорий они сползают в долины в форме язы­ков.

Покровные ледники

Они получили свое название потому, что не при­урочены к определенным формам рельефа, а покрывают всю поверхность крупных полярных островов и даже одного континента — Антарктиды. Среди ледников этого типа выделяют ледниковые шапки, ледниковые покровы и щиты.

Ледниковые шапки располагаются на невысоких возвышенностях среди равнинного рельефа.

Площадь их измеряется тысячами квадратных километ­ров.

Ледниковые покровы еще более обширны. Они покрывают все формы рельефа, отражая их на своей поверхности.

Ледниковые щиты обладают значительной мощностью и по этой причине полностью скрывают подледниковый рельеф.

Особую группу покровных ледников образуют шельфовые ледники, рас­полагающиеся частично на суше, частично в море.

Отдельные блоки покро­вов, обламываясь, превращаются в айсберги. Подобные ледники распростра­нены главным образом на побережьях Антарктиды и Гренландии.

Многолетняя мерзлота

Составной частью льдов является многолетняя мерзлота. Все мы наверное об этом слышали, поскольку часто в газетах и новостях появляется информация, что ученые находят остатки древних растений или животных. Это становится возможным из-за многолетней мерзлоты, которая сохраняет эти остатки. На территории России больше всего многолетней мерзлоты в Сибири. Под такой мерзлотой понимается толще земной поверхности, которая находится в глубине где температура воздуха всегда ниже 0 градусов. Подобные явления характерны не только для России, но для большинства стран на нашей планете. Было подсчитано, что всего на Земле 25% суши имеет элементы многолетней мерзлоты. В этом отношении уникальным континентом является Австралия, поскольку здесь вообще мерзлоты нет.

Область абляции

С учетом изменения погоды размеры ледников идут на убыль. Этот процесс называется абляцией. Как правило, таяние льдов наблюдается в летнее время при плюсовой температуре. Наибольшее их разрушение происходит под воздействием солнечных лучей. Это может совершаться даже при отрицательной температуре.

Кроме того, ледяные глыбы разрушаются во время своего движения. Вызывается это трением ледника о землю или при столкновении его с другими массивными глыбами.

В последнее время таяние ледников стало намного интенсивнее. Величину их изменения определяют косвенным путем. Уменьшаясь, ледники отступают с территории, и на их месте образуется растительность. По степени ее долголетия можно рассчитать скорость таяния льдов.

На основании существующих карт можно проследить уменьшение ледников. Однако это удобно делать в тех местах, где они небольшого размера. Сложнее измерить степень таяния ледников в Антарктиде из-за масштабности глыб и своеобразия природы. Только используя современные методы космической гравиметрии, это стало доступно. Результаты исследований показывают, что баланс прихода и убытия льда на территории Антарктиды примерно одинаковый.

Что такое ледниковый период

Прежде всего стоит понимать, что ледниковый период это не мультфильм про мамонта и его друзей. Это полноценное природное явление, которое длится сотнями тысяч лет. Ледниковый период периодически повторяется и серьезно влияет не только на животных, но даже на ландшафт нашей планеты.

Самыми известными жертвами ледникового периода считаются динозавры, особенно самые мелкие. На днях Рамис Ганиев уже писал о них. Вы даже не представляете себе насколько мелкими они были. При таком размере неудивительно, что они вымирали. Ученые до сих пор спорят о том, что их погубило, но именно эта версия считается самой главной.

Вымершие животные были наименее приспособлены к условиям изменения климата. Хотя даже более мелкие представители живых организмов пережили его и живут с нами до сих пор. Среди них есть настоящий современник древних монстров.

Классификация ледников

Чтобы понять, какие бывают ледники, нужно иметь информацию о типах их разделения. В таблице представлены разновидности ледниковых образований и их характеристики:

Наряду с основной классификацией ледников, существуют и другие. Иногда за показатель берется температура ледяной массы. По этому принципу они делятся на виды:

1. Сухие. Присутствуют на огромных территориях, где постоянно стоит холодная погода. При этом в толще льда температура еще ниже.
2. Влажные. Такое определение получили льды, которые расположены в районах с плюсовой летней температурой.
3. Влажные холодные. Находятся на территориях, где и летом температура стоит отрицательная. За счет солнечных лучей таяние льдов наблюдается только с поверхности.
4. Морской. Его температура находится в районе нуля градусов.
5. Теплые. Их присутствие наблюдается в Средней Азии и на Канадском архипелаге.

Ледник это – определение, что такое ледник, чем горные ледники отличаются от покровных

Ледник – крупный природный объект, имеющий толщину не в один километр. В науке разделяют три типа ледовых образований: шельфовые, горные и покровные ледники. Рассмотрим каждый вид подробно:

• Горный ледник. Формируется на больших высотах горной системы, где лед накапливается быстрее, чем успевает растаять. Характерное месторасположение – горные вершины. Поверхность ледника постепенно тает, поэтому они с очень медленной скоростью двигаются вниз по склонам, формируя потоки. Если поток разрушается, возникает ледопад.
• Шельфовый ледник. Место расположения – Гренландия, Антарктида. Ледовые потоки находятся на берегах, спускаются с купольных вершин. Некоторую часть поверхности удерживает шельфовое дно, она поднимается наверх, когда масса продолжает свое движение. Когда ледовый объект отдаляется от берегов, происходит облом льда. Так появляются айсберги.
• Покровный тип ледников. Место формирования – приполярные регионы, уровень моря. Характерная форма – куполообразная. Покровные ледники, примеры которых ярко представлены в Антарктиде, Арктике занимают очень большую площадь. Ледяной щит, мощностью до полутора километров у берега, в центре имеет мощность почти пять километров. Движение покровных ледяных масс обеспечивается их огромной массой. Потоками они спускаются с центрального участка купола к береговой зоне, уходят в океанические воды.

Теория о ледниках выделяет ряд отличий между покровными и горными ледяными глыбами:

1. Для покровных образований характерна масштабная площадь, выпуклая форма. Горная масса не обладает аналогичной мощностью, занимает небольшую территорию, может иметь различные конфигурации.
2. Форма горного скопления льда зависит от рельефных особенностей земной коры. Суша покрывается материковыми ледниками, не зависит от типа земной поверхности.
3. Горные массы двигаются с большей скоростью в сравнении с материковыми образованиями.
4. Особенности расходных и питательных частей различают ледяные глыбы.
5. Горные и материковые образования перемещаются по-разному.

Для покровных ледников характерны большие масштабы, массивность. Это объясняется устойчивостью минусовой температуры в полярных зонах. Например, арктический климатический пояс отличается постоянными морозами. Ледник накапливается в центре. Горные формирования основываются на накопленных снегах. 

Для материковых ледяных глыб характерно движение к периферическим областям. После достижения определенной массы, крупнейшие куски льда отпадают ввиду чрезмерной тяжести, попадают в океанические воды. Горные ледники отличаются. Их вес снижается в период потепления, снега и лед интенсивно тает. 

Классификация Авсюка

Наш соотечественник предложил другой вариант классификации. Авсюк считает, что правильнее всего делить ледники по типу распределения температуры в толще образований. По этому принципу выделяют:

1. Сухие полярные виды. В моменты, когда в толще температура ниже той, при которой кристаллизованная вода тает, образуются сухие полярные виды. К таким Авсюк относит образования на территории Гренландии, Антарктиды, на горах Азии высотой выше 6 тысяч метров, где всегда холодно, а в толще льдов еще холоднее, чем снаружи.
2. Влажный полярный вид. В этом виде в летнее время температура поднимается выше нуля градусов, и начинаются процессы расплавления.
3. Влажный холодный ледник. Для него характерны температуры выше среднегодовых температур воздуха, хоть они обе отрицательные. Таяние льдов отмечается только на поверхности, даже при минусовых температурах.
4. Морской. Для него характерна температура на нулевой отметке в области деятельного слоя.
5. Теплые льды. Такие виды располагаются в горах, а именно в Средней Азии, на Канадском архипелаге.

Определение ледника

Среди высоких гор годами скапливался снег. Его пригревало солнце, а мороз сразу превращал в лёд. Слой за слоем формировались огромные глыбы льда. Под своей тяжестью ледники медленно двигались вниз, образуя ледяные реки. Почти полтора миллиона лет назад на земле началось похолодание, получившее название «ледниковый период». Он длился тысячи лет. Таких периодов было несколько. В те времена почти вся территория Азии, Европы и Северной Америки была покрыта ледяным щитом. Многие из современных озёр, долин и холмов были образованы растаявшими ледниками. В наше время большая часть ледников находится в Арктике, Антарктике и Гренландии.

Все ледники можно разделить на:

• покровные. На их долю приходится почти 99% всех ледников мира. Формой они напоминают купол. Самый крупный — ледник Росса расположен в Антарктике. Его площадь 487 тысяч км². А это почти территория Франции!
• горные. Они образуют шапки на вершинах вулканических гор. Или могут быть похожи на чашу, когда заполнят углубление на склоне горы.
• Но наиболее распространены долинные ледники (они заполняют речные долины).

От покровных ледников откалываются большие куски — айсберги. Они начинают дрейфовать в океане, пока не растают.

Геологическая деятельность ледников

В результате перемещения ледники оказывают разрушительное воздействие на окружающий рельеф. Процесс этот получил название экзарации. Чем мощнее и выше скорость, тем серьезнее последствия. Когда они попадают в долины рек, то вызывают изменение рельефа в результате того, что давят на стенки и ложе. 

Постепенно местность принимает форму, напоминающую корыто. Такие долины называют трогами. Чем шире долина, тем больше она сопротивляется ледяной массе, тем медленнее изменяется ее форма.

Если скорость движения очень высокая, а рельеф долины сопротивляется изменению, создается котлован. Обычно они получаются на поворотах, в местах сильной мягкости пород, спада уклона долины. Глубина таких выпахиваний ограничена коренными породами, ригелями. Некоторые районы долин рек характеризуются такими углублениями, что говорит о существовании там ледников в прошлом.

Во время движения ледниковая масса захватывает разные материалы, песок, камни. Переносит их на большие расстояния. Впоследствии отложенные породы, транспортируемые таким образом, называются мореной.

Типы оледенения

Особенности и морфология ледников зависят от рельефа, условий питания, стадии их развития. Различают несколько морфологических типов ледников и, в свою очередь, типов оледенений. Прежде всего это горные и материковые оледенения.

Горные оледенения развиваются в горах выше снеговой линии. Встречаются на всех широтах. Могут слагаться из ледников различных типов, что зависит от высоты гор, площади питания ледника, характера рельефа.

Неполно развитые ледники, почти лишённые языка и практически состоящие из одного фирнового бассейна, так и называются фирновыми (каровыми).

К ним близки висячие ледники, имеющие небольшой язык, выходящий из фирнового бассейна, но не доходящий до дна долины. Поскольку они характерны для горных стран со слабым развитием оледенения, в частности, для Пиренеев, такой тип ледника принято называть пиренейским.

Более крупные ледники, достигающие в длину десятков километров, обладающие хорошо выраженной областью питания, длинными языками, занимающими дно долины, называют долинными ледниками, или ледниками альпийского типа (Альпы, Кавказ и др.).

В высоких горах с глубокими узкими долинами, острыми пиками условия для образования больших фирновых полей отсутствуют. Снег со склонов сразу скатывается на дно долин, превращаясь здесь в лёд. Подобные безфирновые долинные ледники, как и тип оледенения, называются памирскими.

При мощном оледенении и низкой снеговой границе языки соседних долинных ледников могут выходить на поверхность прилегающей равнины, сливаясь при этом и образуя сплошной ледниковый покров. По леднику Маляспина в районе залива Якутат на Аляске (площадью около 3800 км2) данный тип принято называть маляспинским типом ледников подножий.

Для высоких широт характерен скандинавский тип оледенения, когда из развившегося на высоких горных плато обширного фирнового поля площадью в сотни и тысячи км2 в разные стороны отходят многочисленные короткие ледниковые языки долинных ледников. Примером может служить массив Юстедаль (юг Норвегии) площадью 943 км2 (площадь главного ледяного щита около 640 км2). Этот тип является переходным к материковому.

Материковые оледенения развиты в полярных странах, где снеговая граница проходит на уровне моря или чуть выше него, в связи с этим лёд и фирн формируются даже на поверхности низменных равнин. Льды мощной толщей одевают обширнейшие пространства, даже континенты. Сегодня в чистом виде материковое оледенение существует только в Гренландии и Антарктиде. Площади этих ледниковых щитов указаны выше; мощность в центре гренландского ледникового покрова достигает 3400 м, антарктического — в среднем 2-4 км.

В ледниковых щитах Гренландии и Антарктиды сосредоточены огромные запасы пресной воды. В случае если бы в результате потепления климата весь материковый лёд растаял, уровень Мирового океана повысился бы на 66,3 м.

Значение и роль

Ледники имеют важное значение для земного шара. Это касается как окружающей природы, так и жизни человечества

В первую очередь ледяной массив представляет собой огромные запасы пресной воды. Находясь в замороженном состоянии, она может сохраняться многие миллионы лет. Часто рядом в местах оледенения строятся гидроэлектростанции. Ледники, кроме пресной воды, содержат большое количество углекислого газа.

Резкое таяние ледников может привести к экологической катастрофе. Кроме обвалов, которые унесут много человеческих жизней, поднимется уровень мирового океана. Это повлечет за собой не только наводнения. Многие острова и части континентов уйдут под воду.

В настоящее время благодаря наличию ледников в природе поддерживается баланс. Нарушение его приведет к ряду катаклизмов.

Что такое ледник, как же он образуется?

Возьмем к примеру ситуацию в горах, выпадает много снега, этот снег уплотняется и не успевает растаять за летний период, он превращается в лед, заполняя в горах маленькое углубление. Новорожденный ледничек растет год за годом при длительных похолоданиях и начинает медленно двигаться вниз по склону горы, он вытягивает вниз что-то вроде ледяного языка. Летом это «язык» подтаивает и образует поток воды –это начало ледниковой реки. Верхняя область ледника названа областью питания, то есть накопления льда, а нижнюю часть назвали областью расхода (абляция – отнятие). И вот между ними есть такая узкая зона, которая называется граница питания или равновесия, так как, сколько аккумулируется снега здесь, столько и расходуется летом при потеплении. Эту границу летом очень хорошо видно, внизу язык без снега, а вверху – со снегом. Если граница поднимается вверх год от года, то климат меняется к потеплению, и тогда ледник истончается и отступает вверх. Если же зона равновесия движется вниз, это означает похолодание, то ледник набирает массу, толстеет и вытягивает свой «язык» дальше вниз по склону. Получается ледник – это индикатор изменения климата на земле. Гляциологи – ученые, изучающие и наблюдающие ледники, публикуют свои наблюдения с разных горных районов земного шара.