Ледники Земли

Общая характеристика ледников

Ледники представляют собой скопление льда атмосферного происхождения и занимают на Земле 16 млн. кв. км, что составляет 11% площади суши. Основная часть ледников, а это 99%, принадлежит полярным областям.

Для образования ледников необходимы определенные условия, а именно, количество твердых атмосферных осадков, выпадающих в течение длительного времени, должно быть больше того количества осадков, которое может или испариться, или растаять.

В течение года снег не успевает растаять в горах выше снеговой линии, высота которой зависит от климатических особенностей местности. Высота снеговой линии уменьшается к полюсам планеты и понижается там до уровня океана.

Выше снеговой линии снег скапливается и уплотняется, образуя ледник.

Её размеры зависят от угла наклона земной оси к плоскости эклиптики. В границах криосферы и происходит образование ледников.

Ледники суши представляют собой подвижные и пластичные скопления льда.

На поверхности встречаются покровные ледники растекания, горнодолинные ледники стока, а также ледники скандинавского типа.

Наибольшая мощность отмечается у покровных ледников, толща которых достигает 2-3, а иногда и 4 км.

Ледники, под действием силы тяжести, постоянно движутся. Движение происходит со скоростью от нескольких метров до 200-300 м в год.

Шельфовые ледники имеют скорость до 1500 м в год. На скорость их течения влияние оказывают эндогенные и экзогенные факторы.

В криосфере выделяется область питания ледников, в ней происходит выпадение и накопление снежной массы.

Для ледников суши характерно глетчерное льдообразование, связанное с выпадением снега и уплотнением его под действием собственного веса. При этом возникают прослои изморози и инея при сублимации, образование зернистой уплотненной массы ледяных крупинок, получивших название фирна. Под давлением фирн преобразуется в глетчерный лед.

От покровных ледников начинаются долинные ледники. В определенных климатических условиях они довольно широко распространены, в частности, их можно наблюдать:

• Андах,
• Альпах,
• на Аляске,
• Скалистых горах,
• Гималаях,
• Центральной Азии,
• Новой Зеландии.

Часто на бортах долинных ледников можно встретить боковые морены, представляющие собой гряды неправильной формы. Морены обычно сложены песком, гравием, валунами.

Континентальное происхождение могут иметь морские льды, например, айсберги. Это осколки шельфовых или горнодолинных ледников.

Также морские льды могут образоваться непосредственно из воды. В этом случае при низких температурах появляются кристаллы льда, которые смерзаются в ледяное «сало» и вдоль берегов образуется неподвижный ледяной припай. Его мощность может достигать 1,5-2 м.

Ледяной щит Антарктиды

Ледяной щит покрывает 14 млн. кв. км Антарктиды и является самым крупным скоплением льда на планете. В нем содержится около 80% всей пресной воды Земли.

Фундамент ледяного щита в восточной части материка составляют континентальные породы, а фундамент в западной части находится ниже уровня моря на 2500 м.

Строение ледяного антарктического щита очень сложное и является результатом слияния наземного щита Восточной Антарктиды, «морского» ледяного щита Западной Антарктиды, плавучих шельфовых ледников Росса, а также горно-покровных комплексов полуострова Антарктический.

Ледяной щит в восточной части Антарктиды занимает площадь 10 млн. кв. км и имеет диаметр более 4000 км. Ледяная поверхность образует огромное плато, средняя высота которого достигает 3-х км, а максимальная в центре до 4-х км.

Лед скрыт под большой толщей снега и фирна и имеет среднюю толщину 2,5 км, а максимальную почти 4,8 км.

Антарктический ледяной щит западной части меньше в размерах, его площадь около 2-х млн. кв. км, а средняя толщина 1,1 км. Поверхность здесь выше 2-х км над уровнем моря не поднимается.

Шельфовые ледники материка являются плавучим продолжением наземного и «морского» покровов. Площадь, занятая шельфовыми ледниками составляет 1,5 млн. кв. км. Самым большим из них является прибрежный шельфовый ледник Росса, он является своеобразной визитной карточкой Антарктиды.

Рисунок 1. Ледник Росса. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Ледник стоит неприступной скалой на пути исследователей. Назван ледник по имени английского исследователя Джеймса Росса, а Скотт и Амундсен пересекли его при движении к Полюсу.

Скотт исследовал здесь шельф и окрестности, а Амундсен основал стационарную базу экспедиции к Южному Полюсу.

Внешние границы ледника постоянно обновляются, в результате откалывания айсбергов.

Распространение антарктического льда идет к периферии покрова из нескольких центров. Скорость движения в разных частях разная – в центре лед двигается медленно, а с приближением к краю его скорость увеличивается и достигает нескольких десятков и сотен метров в год.

Быстрее всего здесь двигаются ледяные потоки, погружающиеся в воду, скорость их часто доходит до 1 км в год, а один из ледяных потоков Западной Антарктиды имеет скорость несколько километров в год – это ледник Пайн-Айленд.

Основная часть ледяных потоков впадают в шельфовые ледники, а не в океан, поэтому их скорость будет меньше – 300-800 метров в год. Такой небольшой темп объясняется тем, что идет сопротивление со стороны шельфовых ледников, которые в свою очередь тормозятся берегами и отмелями.

Спутниковые исследования дали возможность выяснить важную деталь – с уменьшением площади льдов идет увеличение их толщины и в настоящее время этот прирост составляет около 5 см в год, это значительно больше, чем в прошлые десятилетия.

На окраинах материка есть участки, свободные ото льда, они получили название антарктических оазисов, правда, со всех сторон их окружает лед. Причиной образования этих оазисов, как предполагают ученые, является обтекание льдом возвышенных участков суши.

Льды Гренландии

Вторым после ледникового щита Антарктиды является Гренландский ледник. На его долю приходится 80% территории острова.

Рисунок 2. Гренландский ледник. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Средняя мощность гренландского ледника составляет 1790 м, а максимальная более 3000 м. В одних источниках возраст гренландских ледников оценивается в 110 тыс. лет, другие источники называют возраст в 200 тыс. лет.

От моря ледник отделяется узкой прибрежной полосой и занимает центральную часть острова. Надо сказать, что этот ледяной щит не является единственным, изолированные ледники и ледяные шапки расположены также у побережья.

Центральная часть острова под тяжестью ледника просела и местами находится ниже уровня моря на 400 м.

Самый высокий участок щита, имеющий форму свода, вытянут с севера на юг, и делится на два купола. Высота северного купола доходит до 3290 м, высота южного купола – 2730 м.

Некоторые ледники через долины острова своеобразными языками доходят до моря и, обрываясь в воду, образуют айсберги. Это так называемые выводные ледники.

На участках свободных от ледникового покрова распространена многолетняя мерзлота.

Цвет льдов в зимнее и летнее время разный – чисто голубым или зеленым ледяной щит становится зимой. В летний период его верхние слои тают, образуются воздушные «карманы» и лед выглядит ярко белым.

Глобальное потепление привело к тому, что краевая часть ледникового щита тает, образуя талые озера, не замерзающие даже в зимний период.

Раньше происходило восстановление растаявшего льда, а сегодня ледник постепенно уменьшает свои размеры, так, например, в период с 2000 по 2008 годы ледник уменьшился на 1500 гигатонн.

Второй причиной таяния ледников Гренландии ученые называют очень тонкую земную кору под островом и подземный «кипятильник» ускоряет таяние его ледовой шапки.