Формирование горных ледников кратко

Обновлено: 02.07.2024

Ледник — это большая масса скопившегося природного наземного снега и льда атмосферного происхождения, которая испытывает вязкопластическое течение вниз под действием силы тяжести.

Существуют ледники различной формы и размера. Они формируются благодаря накоплению за длительный период времени осадков (снега).

Ледники бывают нескольких видов, и их изучением занимаются специалисты в области гляциологии. Гляциология — наука, которая изучает ледники и айсберги.

Ледники чаще всего принимают купольную форму.

Виды и особенности ледников

Как писалось выше, ледники бывают нескольких видов и сейчас подробно на них остановимся:

Горный ледник — ледник, сформировавшийся на большой высоте горной системы, где лед не успевает растаять из-за низких температур. Обычно располагается такой ледник на горных вершинах. Поверхность ледника медленно тает и талые воды с очень медленной скоростью двигаются вниз по склонам, формируя тем самым потоки.
Шельфовый ледник — ледник, располагающийся в Гренландии и в Антарктиде. Обычно ледник находится на берегу, спускаясь с купольных вершин. Когда ледник уплывает от берегов, происходит облом льда, благодаря которому появляются айсберги.
Покровный ледник — куполообразный ледник, формируемый в приполярных регионах. Такие ледники занимают в Антарктиде и Артике очень большую площадь. Движение покровного ледника происходит благодаря его большой массе. Они спускаются потоками с центрального участка купола к береговой зоне, уходя в океанические воды.

Отличия между горными и покровными ледниками:

Для образований покровных ледников характерна масштабная площадь и выпуклая форма. Горная масса не имеет похожей мощности и занимает небольшую территорию.
Форма горного ледника зависит от особенностей рельефа земной коры. Формы покровных ледников не зависят от типа земной поверхности.
Горные ледники двигаются быстрее, чем покровные.

Роль ледников в природе

Роль ледников в природе очень большая и важная.

Ледники влияют на климат Земли, понижая температуру воздуха и увеличивая осадки. Также они сглаживают коренные породы, переформировывают рельеф поверхности, образуют моренные холмы.

Не нужно допускать таяние ледников, так как они существенно влияют на климат планеты. Таяние ледников может привести к увеличению среднегодовой температуры Земли.

Ледники оказывают влияние на Мировой океан. При таянии ледников уровень Мирового океана будет увеличиваться, а также могут измениться свойства океанской воды.

Также ледники являются источником чистой воды. Они составляют основной резерв чистого водного ресурса планеты. Это очень важно не только для населения Земли, но и для животных.

Ледники дают начало новым рекам, без которых было бы невозможно вести земледелие.

Их характеристика

Ледники очень сильно различаются по размерам и формам. 75 % площади поверхности Гренландии занимают ледники, а в Антарктиде — почти 100 %. Площади ледниковых шапок достигают многих тысяч квадратных километров. Всю поверхность Земли ледники покрывают примерно 10% всей поверхности Земли

Самый крупный ледник был обнаружен в Северной Америке на Аляске. Это западная ветвь ледника Хаббард. Его длина составляет почти 116 километров.

Самая большая толщина, обнаруженная у ледников, составляет 4330 метров. Она была найдена в Антарктиде у станции Ричарда Бэрда.

Толщина льда в Гренландии составляет 3200 метров.

Скорость движения ледников маленькая, примерно 32 метра в сутки. Самая максимальная скорость ледников была измерена на Аляске. Так, ледник Таку передвигался со скоростью 106 метров в год на протяжении 52 лет.

Обозначение на картах

Обычно ледники обозначают на картах голубовато-белым цветом и выделяют контуром голубым или синим цветом.

Ледники можно встретить во всех горных системах, включая экваториальную зону. В них содержится 2% водных запасов планеты.

С подъемом вверх температура воздуха становится ниже и на определенной высоте выпавший снег не успевает растаять за летний период. Так происходит из года в год и снег на этой высоте начинает накапливаться – это начало образования ледника.

Горные ледники представляют собой массу многолетнего льда в основном атмосферного происхождения. Эта масса льда под действием собственной силы тяжести движется и принимает форму потока.

Выделяют три группы горных ледников – ледники вершин, ледники склонов и ледники долин. Самыми распространенными среди горных ледников являются долинные ледники.

Рисунок 1. Горный ледник. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Накопление осадков происходит в верхней части ледника, которые со временем преобразуются в лед. Накапливающийся снег постепенно уплотняется и перекристаллизовывается, превращаясь в крупнозернистую массу ледяных зерен, получившую название фирн.

На него давят слои снега, расположенного выше и в результате образуется глетчерный лед.

Из области накопления, т.е. области аккумуляции, лед постепенно перетекает в нижнюю часть, получившую название область абляции и также постепенно расходуется путем таяния.

Горный ледник в верхней своей части представляет собой фирновый бассейн, он занимает расширенное верховье долины и имеет вогнутую поверхность. Выходя из долины – её называют цирком, ледник пересекает устьевую высокую ступень – ригель.

На этом этапе его рассекают поперечные и очень глубокие трещины, в результате образуется ледопад. Затем узким языком ледник спускается по долине вниз.

Баланс массы ледника и его жизнь связаны между собой – если приход снега больше его расхода, то масса льда увеличивается, он становится более активным и, продвигаясь вперед, захватывает новые площади.

Готовые работы на аналогичную тему

При отрицательном балансе ледник становится пассивным и, как бы, отступает, освобождая долину и склоны.

Огромная масса льда движется по склону горы с очень медленной скоростью. Мелкие ледники в год перемещаются вниз по склону на 10 м. Крупные ледники могут в год сдвигаться на 800 м.

Языки льда тоже сползают с разной скоростью. Центральная его часть движется быстрее краевой части, так как трение тормозит движение ледника.

Скорость движения по длине тоже неравномерна и зависит от уклона и толщины льда. Чем ледник толще и тяжелее, тем быстрее его движение. По узкой долине ледник движется быстрее, чем по широкой.

При движении по долине ледник повторяет все изгибы рельефа и если угол меняется резко, ледник дает трещину по всей своей толщине.

Глубина трещин может доходить до 50 м. Трещины при движении ледника расширяются и дают начало новым, которые идут во всех направлениях.

Так появляются изолированные блоки льда, получившие название сераки.

Отличительной особенностью горных ледников являются относительно небольшие размеры и многообразные формы.

Самые крупные горные ледники – это ледники:

Аляски,
Гималаев,
Гиндукуша,
Памира,
Тянь-Шаня.

Морфологические типы ледников

Для горных ледников характерно большое морфологическое разнообразие, связанное с горным рельефом и условиями питания ледников.

Горные ледники образуются на вершинах гор, в межгорных долинах и в понижениях склонов гор.

Форма долинных ледников лентообразная, у них хорошо выражена область питания и абляции. Характерным для них является то, что они могут быть простые и сложные – простые имеют один ледниковый поток, сложные состоят из нескольких потоков, имеющих самостоятельные области питания.

При слиянии сложных долинных ледников образуются дендритовые ледники.

Ледники памирского типа являются разновидностью долинных ледников, их отличительной особенностью будет отсутствие фирнового бассейна, потому что образуется этот тип ледников в глубоких узких долинах, а там нет условий для образования фирновых полей. Питаются эти ледники за счет схода лавин и обвалов льда с висячих ледников.

Среди ледников склонов, которые широко развиты в горах, выделяется несколько типов – каровые ледники, образующиеся на горном склоне в чашеобразных углублениях, получивших название кары.

Каровые ледники могут располагаться ниже снеговой линии. Между каровыми и долинными ледниками есть переходные ледники – карово-долинные. У них в каре располагается основная часть, а в верховья долины спускается язык ледника.

На горных склонах могут быть углубления и небольшие ниши, из которых вытекают небольшие ледники, получившие название висячих. Они образуются в тех горных станах, где оледенение развито слабо, например, в Пиренеях. Этот тип ледников получил название пиренейских.

Висячие или долинные ледники, в результате обрушившегося материала, являются основой для образования возрожденных ледников.

На слабо расчлененных горных склонах образуются склоновые ледники, их нижний край обычно спускается до подножия склона, этим они отличаются от висячих ледников.

Ледники вершин, исходя из характера рельефа этих вершин, делятся на две разновидности – ледники конических вершин и ледники плоских вершин. Первые образуются на вершинах, имеющих коническую форму. Они возвышаются над окружающей местностью и при сильно расчлененных склонах вершины по долинам спускаются языки ледников, которые питаются из вершинного фирнового поля.

Ледники плоских вершин покрывают выровненные вершины. Обычно такие ледники оканчиваются короткими языками или крутыми обрывами.

Скорость движения и мощность таких ледников небольшая. Надо сказать, что достаточно часто разные типы ледников объединяются и формируют сложный характер оледенения.

Морфологические особенности горно-покровных ледников ставят их в ряд промежуточных между горными и покровными ледниками. Образуются они в горных системах и плато высоких широт.

При слиянии долинных ледников, образуются обширные ледяные поля – это ледники сетчатого типа, они разделены горными вершинами и гребнями.

Мощное оледенение и низкая снеговая линия способствуют образованию предгорных ледников – спускаясь на предгорные равнины, долинные ледники сливаются и образуют сплошной ледниковый покров с разными источниками питания.

На слабо расчлененных плато в области высоких широт, образуются большие фирновые бассейны, в которых происходит формирование ледников плато. Это слабо выпуклые снежно-ледовые поля с короткими ледниковыми языками, которые спускаются в долины.

Ледники плато имеют единую область питания и раздельные каналы стока. Такой тип ледников называют скандинавским.

Геологическая деятельность ледников

Геологическая деятельность ледников определяется их движением, в результате которой они проделывают разрушительную работу.

Лед истирает и вспахивает поверхность, под действием своей тяжести создает котловины, рытвины, борозды.

Огромная мощность ледников давит на поверхность с очень большой силой, а при его движении обломки горных пород вмерзают в него и оказывают разрушительное действие на поверхность.

Рисунок 2. Морены. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Морены могут быть поверхностные, внутренние и донные. Тот материал, который уже отложился, получил название береговых и конечных морен.

Береговые морены – это валы обломочного материала вдоль склонов ледниковых долин. Конечные морены образуются в конце ледников и полностью тают.

Мореные отложения – это грубый неоднородный обломочный материал, представленный валунными опесчаненными красно-бурыми суглинками и глинами, а также серыми разнозернистыми глинистыми песками с валунами.

Мощность морен может достигать десятки метров. Воды тающего ледника размывают донную и конечную морены и выносят обломочный материал за пределы ледника, откладывая его в определенной последовательности.

Вблизи ледника остаются только крупные обломки, дальше идут пески, а ещё дальше глинистый материал.

Эти водно-ледниковые отложения называются флювиогляциальными, они отличаются отсортированностью и слоистостью. Как правило, они представлены толщей песка, гравия, галечника, глинами, покровными суглинками. Для флювиогляциальных отложений характерными формами рельефа являются озы, камы, зандровые поля.

Общим условием образования ледников является сочетание отрицательных среднегодовых температур воздуха с большим количеством твёрдых атмосферных осадков (снега), что имеет место в холодных странах высоких широт и в вершинных частях гор.

Снеговая линия ( граница ) — абсолютная высота в горах, выше которой снег лежит на протяжении всего года.

Высота снеговой линии зависит от температуры воздуха (чем теплее, тем выше снеговая линия) и увлажнённости склонов (чем влажнее, тем она расположена ниже). Самая низкая снеговая линия — в полярных областях Земли (может опускаться до уровня моря), а самая высокая — в экваториальных и тропических широтах (до \(5000\)–\(6000\) м). Самая высокая в мире снеговая линия — в Центральных Андах (\(6500\) м).

Если снега выпадает больше, чем тает, он накапливается и под давлением вышележащих слоёв уплотняется.

Фирн — плотно слежавшийся, зернистый и частично перекристаллизованный, белый, с пузырьками воздуха, обычно многолетний снег.

В строении ледника выделяют область питания , тело ледника и область таяния . В области питания происходит накопление снега и образование фирна и глетчера. Ниже снеговой линии происходит его таяние.

Ледники могут двигаться. Происходит это из-за того, что нижние слои, которые находятся под давлением вышележащих, становятся пластичными и приходят в движение. Скорость движения ледников небольшая: в горах — \(80\)–\(300\) метров в год, в Антарктиде и Гренландии — \(10\)–\(30\) метров в год.

Основа жизни на нашей планете – вода, как известно, может находиться в трёх агрегатных состояниях: в жидком виде – в океанах, морях и реках, в виде пара – в атмосфере, и в виде льда – на полюсах и вершинах гор.

Учёным не сразу удалось узнать, что такое ледники и как они образуются. Для этого им пришлось годами изучать льды Арктики и Антарктиды, подниматься на вершины самых высоких гор, и везде брать пробы льда. Сегодня многие загадки ледников удалось раскрыть, но вечные льды хранят ещё немало тайн в своей промёрзшей насквозь глубине.

Что такое ледник?

Увидеть своими глазами настоящий многолетний ледник удаётся немногим людям: места, где лежит вечный лёд, весьма труднодоступны, и чтобы попасть туда, требуется основательная и недешёвая подготовка. Ледниками принято называть скопления многолетнего льда и спрессованного снега, которые под действием собственного гигантского веса в сотни тысяч или даже миллионы тонн медленно ползут по полярным шапкам и горным вершинам, смещаясь вниз.

Несмотря на то, что размеры ледников на глобусе не кажутся впечатляющими, они всё же занимают около 11% всей территории суши, концентрируясь на шапках полюсов и на вершинах самых высоких гор. По подсчётам гляциологов (учёных, изучающих ледники), общий объём льда приблизительно равен 30 миллионам кубических километров, а площадь, которую они занимают – примерно 16,3 миллионов квадратных километров. В них хранится две трети всех запасов пресной воды на Земле.

По форме ледники бывают:

– в виде потока льда;

– куполообразные либо щитообразные;

– в виде плавающей плиты.

Куски ледника, отколовшиеся от основной массы льда и плывущие по океану, называются айсбергами. Как правило, над водой возвышается лишь десятая часть айсберга, остальная глыба под собственным весом проседает глубоко в воду. Айсберг, увлекаемый океаническим течением, дрейфует в направлении экватора, постепенно тая и теряя свою гигантскую массу, пока не исчезает в волнах.

Виды ледников

На нашей планете существует три основных типа ледников.

1. Покрывной тип ледников характерен для суши, к этому типу относят весь ледовый щит Антарктиды. Если рассматривать подробнее, то антарктический ледник разделяется на несколько потоков, сползающих от самой высокой точки материка к его краям.

Наиболее впечатляющим среди них является ледник Бирдмора длиной около 200 километров и шириной до 40 километров. Арктические покрывные ледники не обладают столь внушительными размерами.

2. Шельфовый тип ледника базируется на прибрежном шельфе и плавает на слое воды, куда он сполз, оторвавшись от покрывного массива суши. Самым крупным шельфовым ледником является ледник Росса, протянувшийся на 800 километров с востока на запад и на 850 километров – с юга на север.

3. Горно-долинный тип ледника встречается на всех континентах, где есть достаточно высокие горы. Это вечные льды Килиманджаро, гребней Анд, Тянь-Шаня, Гималаев и т.д. Наиболее крупным среди них является ледник Федченко, площадь которого составляет примерно 700 квадратных километров.

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.

Ледник это многолетнее скопление льда на суше. Для их образования необходимо два фактора:

Обильные осадки в виде снега.
Температура воздуха ниже 0 градусов даже в летние месяцы.

Из условий формирования видно, что для образования ледников нужен снег. Этим ледник отличается отличается ото льдов, которые покрывают зимой реки. Ледники образуются из снега, а простой лед из воды.

Снег, которые годами не тает, постепенно уплотняется и образуют особые зернистые лед, который называется фирн. Со временем этот слой еще более уплотняется, образуя прозрачный и очень плотный лед. Он меняет свое положение, как бы растекаясь в стороны и вниз. Связано это с силой тяжести, поскольку с каждым годом количества снега становится всё больше, а значит и вес льда становится больше. Под давлением собственной тяжести ледник начинает движение.

Виды льдов

На нашей планете различают 2 типа ледников:

Рассмотрим каждый из этих типов более подробно.

Горные ледники

Данный вид ледников образуется в высоких горах, и для его образования нужно большое количество снега и температура воздуха ниже 0 градусов. Мы знаем, что температура воздуха с высотой изменяется, поэтому часто на вершинах гор возможен снег, в то время как у подножия достаточно жаркая погода. В ходе множества экспериментов было установлено, что в горах на каждой 1 км высоты температура воздуха снижается на 6 градусов. Поэтому, зная, какая температура воздуха у подножия горы, можно определить область, где начинается нулевая температура, а значит, где начинается снеговая линия и образуются ледники.

Рассмотрим практический пример. Допустим нам известно, что у подножия горы Килиманджаро температура воздуха весь год равна +25 градусов. Нам нужно определить есть ли на данной горе снег, и примерно на какой высоте начинается образовываться лед. Для решения этой задачи, прежде всего, нужно определить высоту горы Килиманджаро. Мы знаем, что она составляет 5895 метров. Сопоставим эти данные с температурой воздуха у подножия, а также с изменением температуры воздуха на -6 градусов от каждого километра вверх. Прежде всего мы можем умножить высоту горы на изменение высотный температуры. 5,8 х 6 равно 34,8 градусов. Это значительно больше чем температура у подножия горы в +25 градусов, а значит на горе Килиманджаро есть лед и снег. Теперь делим температуру у подножия горы на высотное изменения температуры. 25 раздели на 6 получается 4,16. Соответственно на высоте примерно 4166 метров начинается снеговая линия, выше которой образуется горный ледник.

Ещё раз можно подытожить, что горные ледники отличаются тем, что в области их формирования температура воздуха всегда ниже нуля, даже, если у подножия горы в это время очень жарко. В примере выше мы определили область снеговой линии. Это очень важная область для горных ледников, поскольку она определяет зону таяния. Выше нее образуется ледник, а ниже нее он начинает таять. Под тяжестью собственного тела ледники постепенно опускаются, достигая снеговой линии, и начинают таять. В результате образуются ручьи и реки. Также в этой области находится множество горных пород, переносимых ледником.

Горные ледники очень важны, поскольку они дают начало многим крупным рекам. Например Амударья берёт своё начало именно в горном леднике.

Покровные ледники

К покровным ледникам относятся практически все ледники на нашей планете. Если взять все ледники планеты земля, только к покровному типу будет относиться более 98% ледников. Ледники покровного типа образуются в географических районах с постоянной температурой ниже 0 градусов. Главное их отличие от горных ледников в том, что горные ледники образуются высоко в горах, а покровные ледники устилают землю, и находятся на незначительных высотах.

Основная масса покровных ледников находится в антарктиде. Здесь средняя толщина этих ледников составляет порядка 4 километров. Как и в горах, покровные льдины осуществляют движение. Есть эпицентр, где сосредоточена основная масса ледника. Под воздействием силы тяжести он растекается в стороны. В результате образуется движение, которое очень часто приводит ледники к морям и океанам. Как только происходит это достижение, под воздействием воды часть ледника скалывается, в результате чего образуются айсберги. Это очень опасные элементы, поскольку они несут большие проблемы для морских судов. Ведь на поверхности воды находятся менее 25% айсберга, а основная его масса находится под водой.

Покровные ледники важны для людей, поскольку они обладают огромным запасом пресной воды. Можно даже говорить о том, что большая часть запасов пресной воды находится именно в этом типы ледников. Для понимания того, о чем мы говорим, можно привести небольшой пример. Так, если взять айсберг средних размеров, то он содержит такое же количество пресной воды, какое протекает в одной небольшой реке за целый год.

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.

Значение ледников

Многие из нас не видели ледники, поэтому считают, что они не сильно важны для нашей планеты. Тем не менее, это огромное заблуждение, поскольку без ледников климат на Земле очень сильно изменится и в случае исчезновение ледников нарушится баланс экосистем. Если представить ситуацию, что ледники исчезли, то это приведет к нескольким крупным проблемам:

Исчезнут все реки, которые берут свое начало в горных ледниках. Это немалое количество рек, среди которых есть достаточно крупные.
Общий уровень мирового океана поднимется на 60 м, затопив все прибрежные районы. Такой уровень подъема Мирового океана приведет к тому, что целые страны исчезнут.
Планета потеряет большую часть запасов пресной воды, которая растворится в соленых водах океана

Выше уже отмечалось, что ледники движутся. Сейчас нужно отметить, что движение ледников приводят к тому, что лед в них постоянно обновляется. Достаточно мало ледников, которые бы существовала веками. Исключения наверное только многолетняя мерзлота, которая залегает глубоко в недрах земли, поэтому у неё и отсутствует движение. Если же рассматривать горные и покровные ледники, то в среднем подсчитано, что вода в этих и ледниках задерживается примерно на период 10-120 лет. Если же рассматривать северные районы Антарктида, то здесь это время увеличивается до 250 тысяч лет! Именно в этом районе находятся более 80% законсервированного запаса чистой пресной воды

Читайте также: