Conţinut
- Ce este un ghețar?
- Cum se formează ghețarii?
- Cum curg ghețarii?
- Care sunt zonele unui ghețar?
- De ce ghețarii avansează și se retrag?
- Cum afectează schimbările climatice ghețarii?
- Care sunt unele caracteristici erozive sculptate de ghețarii de vale?
- Despre autor
Ghețarul din Valea Bucherului în Alaska reprezintă frumos un ghețar mare care primește gheață de la mai mulți ghețari mai mici, care se alătură acesteia ca afluenții unui pârâu. Imagine realizată de Sondajul Geologic al Statelor Unite.
Ce este un ghețar?
Un ghețar este o masă cu gheață cu curgere lentă, cu capacități erozive incredibile. Ghețarii de vale (ghețari alpini, ghețari de munte) excelează la sculptarea munților în creste zimțate, vârfuri și văi adânci în formă de U, deoarece aceste râuri de gheață extrem de erozive progresează pe versanții muntoși. Ghețarii de vale sunt în prezent activi în Scandinavia, Alpi, Himalaya și în munți și vulcani de-a lungul coastelor de vest din America de Nord și de Sud. Peisajul uimitor și zimțat al Alpilor Sudici din Noua Zeelandă este, de asemenea, amabilitatea puterii erozive a ghețarilor. Iluminarea balizelor de semnal din filmul Lordul inelelor - Întoarcerea regelui surprinde acest celebru peisaj.
Ghețarii continentali (straturi de gheață, capace de gheață) sunt foi masive de gheață glaciară care acoperă masele de uscat. Ghețarii continentali erodează în profunzime în fundul Antarcticii și Groenlandei. Imensele straturi de gheață sunt incredibil de groase și astfel au deprimat suprafața terenului sub nivelul mării în multe locații. De exemplu, în Antarctica de Vest, grosimea maximă de gheață este de 4,36 kilometri (2,71 mile), ceea ce face ca suprafața terenului să devină 2,54 kilometri (1,58 mile) sub nivelul mării! Dacă toată gheața glaciară din Antarctica s-ar topi instantaneu, tot ceea ce ar fi vizibil pe suprafața terestră a Antarcticii ar fi mase mari și mici cu insule împrăștiate înconjurate de Oceanul de Sud
Sudul Groenlandei din spațiu: Un mic ghețar continental acoperă Groenlanda. Imagine prin satelit de către NASA și Studiul Geologic al Statelor Unite.
Prelevare de gheață glaciară: Un om de știință colectează probe de zăpadă din ghețarul Taku din Alaska. Imagine realizată de Sondajul Geologic al Statelor Unite.
Cum se formează ghețarii?
O cantitate considerabilă de acumulare de zăpadă este necesară pentru formarea gheții glaciare. Este imperativ ca în timpul iernii să se acumuleze mai multă zăpadă decât cea care se topește în timpul verii. Fulgi de zăpadă sunt cristale hexagonale de apă înghețată; cu toate acestea, straturile de fulgi de zăpadă pufos nu sunt gheață glaciară ... nici măcar nu.
Pe măsură ce straturile groase de zăpadă se acumulează, fulgii de zăpadă adânc îngropați devin din ce în ce mai împachetate între ele. Ambalajul dens face ca fulgii de zăpadă să ia forme rotunjite pe măsură ce forma fulgii de zăpadă hexagonală este distrusă. Cu suficient timp, boabele adânc îngropate și bine rotunjite devin ambalate foarte dens, expulzând cea mai mare parte a aerului prins între boabe. Boabele de zăpadă granulară se numesc firn și durează aproximativ doi ani pentru a se forma.
Pachetul gros de zăpadă exercită o presiune extraordinară asupra straturilor de firn îngropat și aceste boabe încep să se topească puțin. Apa de firn și topitură se recristalizează încet, formând gheață glaciară. Acest proces de transformare poate dura câteva decenii până la sute de ani, deoarece rata formării gheții glaciare depinde foarte mult de cantitatea de zăpadă. (Procesul de recristalizare înseamnă că gheața glaciară este într-adevăr un tip de rocă metamorfică.)
Ghețarul din Valea Tazlinei: Crestele sunt vizibile în apropierea terminalului subțire în zona de risipă. Rețineți că suprafața de gheață este murdară din cauza acumulării de nisip și particule de pietriș. Glaciarul din Valea Tazlinei din Alaska se retrage. Imagine de Bruce F. Molnia, USGS. Faceți clic pe imagine pentru a mări.
Zonele unui ghețar: O secțiune transversală de desene animate printr-un ghețar, care arată zona de acumulare și zona de risipă. Imagine realizată de Sondajul Geologic al Statelor Unite.
Cum curg ghețarii?
Un ghețar începe să curgă atunci când o masă groasă de gheață începe să se deformeze plastic sub propria greutate. Acest proces de deformare plastică (deformare internă) are loc deoarece cristalele de gheață sunt capabile să se îndoaie încet și să modifice forma fără a se sparge sau a se crapa. Deformarea plastică apare sub o adâncime de 50 de metri de suprafața ghețarului.
Gheața groasă este destul de grea, iar greutatea mare a ghețarului poate determina gheața de-a lungul bazei ghețarului să se topească. Topirea apare deoarece temperatura la care se topește gheața este redusă datorită presiunii exercitate de greutatea gheții glaciale. Căldura de pe suprafața Pământului poate provoca de asemenea topirea gheții de-a lungul bazei ghețarului. Procesul de alunecare bazală are loc atunci când un strat subțire de apă topită se acumulează între gheața bazală și suprafața Pământului. Apa de topire funcționează ca un lubrifiant permițând ghetarului să alunece mai ușor deasupra paturilor și a sedimentelor.
Dacă o mare cantitate de apă topită alunecoasă se acumulează sub gheață, ghețarul ar putea începe să avanseze foarte repede ca o supraviețuire. Uneori cunoscut sub numele de ghețar galopant, un ghețar care se accelerează curge într-un ritm foarte rapid. De exemplu, în vara anului 2012, ghețarul Jakobshavn, situat pe coasta de est a Groenlandei, a fost măsurat să avanseze cu o viteză de 46 de metri pe zi (151 de metri pe zi). Glacierul Jakobshavn se crede că este responsabil pentru generarea marelui aisberg, care în cele din urmă a scufundat Titanicul în 1912.
Fotografii înainte și după: Fotografii realizate în aceeași locație din Parcul Național Glacier Bay și Conservarea din Alaska. Fotografia superioară arată ghețarul Muir din anii 1880, iar fotografia inferioară arată aceeași orificiu din 2005. Muir Glacier a retras 50 de kilometri (31 mile). Ambele imagini din Sondajul Geologic al Statelor Unite.
Care sunt zonele unui ghețar?
Zona de formare a gheții glaciare se numește zona de acumulare. În această zonă se acumulează mai multă zăpadă în fiecare iarnă decât cea care se topește în timpul verii. Acumulările îngropate de zăpadă se transformă în firn și, eventual, se recristalizează în gheață glaciară. Gheața glaciară curge departe de zona de acumulare atunci când gheața groasă se deformează plastic sub propria greutate. Într-un ghețar de vale, gheața curge în jos din zona de acumulare, în timp ce pentru un ghețar continental, gheața curge lateral spre exterior și departe de zona de acumulare.
Zona unui ghețar care se confruntă cu o cantitate mai mare de topire decât formarea gheții glaciare este denumită zona de deșeuri (zona ablației). În această zonă, pe măsură ce gheața se topește, rămân în urmă bucăți de nisip și pietriș de pe suprafața ghețarului. Este important de menționat că gheața glaciară întotdeauna reface această zonă, deoarece gheața glaciară continuă să curgă din zona de acumulare.
Linia care separă zona de acumulare de zona de deșeuri se numește linia zăpezii (linia de echilibru). Linia de zăpadă poate fi vizibilă la sfârșitul verii între suprafața înghețată curată a zonei de acumulare și suprafața murdară, acoperită de sedimente, a zonei de risipă.
Cei 50 de metri superiori ai suprafeței ghețarului, unde gheața nu suferă deformare plastică, este denumită zona de fractură. În această zonă, gheața este fragilă și nu se deformează decât prin crăpare, rupere și fracturare. Crestele sunt fracturi sau rupturi în gheață care pot avea o lungime de sute de metri și până la 50 de metri adâncime.
Capătul sau vârful ghețarului se numește terminus și face parte din zona de risipă. Când capătul ghețarului se varsă într-un corp de apă, gheața de la vârfuri de la vârfuri sau se desface pentru a forma bucăți plutitoare de gheață numite iceberguri.
John Muir a scris despre una dintre aventurile sale din 1880 în Alaska, când el și câinele de tabără, Stickeen, au mers într-o lungă excursie pe un ghețar de vale. În timpul călătoriei de întoarcere, drumul lor a fost împiedicat de pâlcuri și John a fost nevoit să parcurgă o distanță considerabilă până a descoperit un precar și îngust pod de gheață care se întinde pe o crevasă adâncă. De înțeles, Stickeen a fost destul de reticent să traverseze podul periculos de gheață și John a petrecut mult timp și efort coxing câinele înfricoșător pentru a traversa. În cele din urmă, Stickeen și John s-au întors în siguranță în tabără pentru a fi acuzați de colegii lui de cameră care erau destul de supărați cu el. John nu reușise să anunțe pe nimeni unde se duce!
circuri: Două cercuri care conțin ghețari mici de vale sunt separate de o arête. Parcul Național Glacier Bay, Alaska. Imagine realizată de Sondajul Geologic al Statelor Unite.
De ce ghețarii avansează și se retrag?
Ghețarii au un buget pentru zăpadă, la fel ca un cont bancar monetar. Cu cât se depun mai mulți bani într-un cont bancar, cu atât crește contul. Cu toate acestea, dacă se scot mai mulți bani decât se depun în cont, suma de bani disponibilă este mult redusă. Avansul și retragerea glaciară sunt destul de similare.
Atunci când în zona de acumulare se formează mai multă gheață decât cea care se topește în zona de risipă, ghețarul va crește și va avansa. Capătul unui ghețar avansat va progresa mai departe de zona de acumulare și astfel va prelungi ghețarul.
Un ghețar se retrage atunci când mai multă gheață se topește în timpul verii decât cea care se formează în timpul iernii. Ghețarul se reduce ca mărime pe măsură ce gheața din zona deșeurilor se topește. Gheata glaciara care se retrage nu curge niciodata inapoi; gheața pur și simplu se topește mai repede decât este completată din noua formare de gheață în zona de acumulare.
Dacă cantitatea de gheață glaciară din zona de acumulare este egală cu cea de topire în zona de risipă, atunci ghețarul nu avansează și nu se retrage. În timp ce gheața din ghețar continuă să curgă formează sursa către terminal, degetul de la ghețar va sta în staționare, deoarece bugetul de gheață glaciară se echilibrează între cele două zone.
Peisaj glaciar: Mai multe circuri mici sunt vizibile și fiecare este zona de acumulare sau locul de naștere al unui mic ghețar de vale. Două ghețari din vale curg în jurul unui corn mic și se îmbină pentru a forma un ghețar de vale mai mare. A fost odată, ghetarul mai mare a vărsat pe toată lungimea văii, sculptând o vale în formă de U. Ghețarul este în retragere, deoarece doar o porțiune din valea sculptată glacial, în formă de U, conține gheață. Un flux de apă topită iese din capătul ghețarului și curge pe porțiunea fără gheață a văii. Imagine din Munții Chugach, Alaska de Bruce F. Molnia, USGS
Cum afectează schimbările climatice ghețarii?
Producția de gaze cu efect de seră (de exemplu, dioxid de carbon și metan) contribuie la o creștere lentă a temperaturilor globale la nivel mondial. Potrivit oamenilor de știință NASA, gheața glaciară se topește acum la rate mai mari decât oricând. Micii ghețari de pe toată lumea sunt cei mai vulnerabili la schimbările climatice globale. Potrivit Centrului Național de Date despre Zăpadă și Gheață, aproximativ nouăzeci la sută din toți ghețarii monitorizați sunt în retragere. De exemplu, în 1910 existau aproximativ 150 de ghețari de vale situate în Parcul Național Glaciar din Statele Unite. În 2010, au rămas doar 25 de ghețari activi, iar o parte dintre acești ghețari rămași sunt în pericol să dispară până în 2030. Gheața glaciară din Groenlanda și Antarctica de Vest este, de asemenea, vulnerabilă la schimbările climatice. De exemplu, gheața din Groenlanda se confruntă cu rate de topire mai mari, topirea record fiind catalogată în 2002. Dacă toată gheața glaciară a Groenlandei s-a topit sau gheața din Antarctica de Vest s-a topit, nivelul mării ar crește cu 5 metri. Tendința generală a retragerii ghețarilor la nivel mondial reflectă creșterea temperaturilor globale.
Care sunt unele caracteristici erozive sculptate de ghețarii de vale?
Un circ este o depresiune sub formă de bol mic sau amfiteatru. Un arête este o creastă îngustă, abruptă, zimțată, de un pat erodat. Un corn este un vârf montan ascuțit, cioplit cu gheață, înconjurat de circuri și arete. (Un corn celebru în Alpii Elvețieni este Matterhorn.) O vale în formă de U se formează atunci când un ghețar de vale curge pe o vale de pârâu și puterea erozivă a ghețarului care curge modifică valea în formă de V într-un plat cu pereți abrupți Valea în formă de U.
Data viitoare când urmăriți iluminarea secvenței de balize de semnal din filmul Domnul inelelor - Întoarcerea regelui, încercați să identificați unele dintre aceste caracteristici erozive uimitoare.
Despre autor
Sara Bennett predă cursuri de geologie la Western Illinois University și se bucură de drumeții în parcurile naționale. Ea încurajează pe toți să meargă la plimbări în locuri naturale și să se cufunde în frumusețea Pământului.