Gletsjere: Hvordan dannes de, og hvordan bevæger de sig?

Posted on
Forfatter: Laura McKinney
Oprettelsesdato: 4 April 2021
Opdateringsdato: 1 Kan 2024
Anonim
Gletsjere: Hvordan dannes de, og hvordan bevæger de sig? - Geologi
Gletsjere: Hvordan dannes de, og hvordan bevæger de sig? - Geologi

Indhold


Bucher Valley gletsjer i Alaska repræsenterer smukt en stor gletsjer, der modtager is fra flere mindre gletsjere, der slutter sig sammen som en sideelver fra en strøm. Billede af United States Geological Survey.


Hvad er en gletsjer?

En gletsjer er en langsomt strømmende ismasse med utrolige erosive evner. Dale gletsjere (alpine gletschere, bjerggletsjere) er gode ved at skulpturere bjerge til taggete rygge, toppe og dybe U-formede dale, da disse stærkt erosive floder med is skrider ned ad bjergrige skråninger. Dale gletsjere er i øjeblikket aktive i Skandinavien, Alperne, Himalaya og i bjergene og vulkanerne langs de vestlige kyster i Nord- og Sydamerika. Det fantastiske, taggete landskab i New Zealands sydlige alper er også tilladt gletsjernes erosive kraft. Belysningen af ​​signalfyrerne i filmen Ringenes herre - Kongenes tilbagevenden fanger dette berømte landskab.

Kontinentale gletsjere (islag, iskapper) er massive lag med isis, der dækker landmasser. Kontinentale gletsjere eroderer for tiden dybt ned i bjerggrunden i Antarktis og Grønland. De store isflader er utroligt tykke og har således deprimeret landets overflade mange haver. For eksempel er den vestlige Antarktis den største istykkelse 4,36 kilometer (2,71 miles), hvilket får landoverfladen til at blive deprimeret 2,54 kilometer (1,58 miles) under havoverfladen! Hvis al den is på Antarktis smeltede øjeblikkeligt, ville alt det, der ville være synligt for Antarktis landoverflade, være store og små landmasser med spredte øer omgivet af det sydlige Ocean




Sydgrønland fra rummet: En lille kontinental gletsjer dækker Grønland. Satellitbillede af NASA og USAs geologiske undersøgelse.

Prøveudtagning af Glacial Ice: En videnskabsmand samler sneprøver fra Taku-gletscheren i Alaska. Billede af United States Geological Survey.

Hvordan dannes gletsjere?

En betydelig mængde sneopsamling er nødvendig for at forme isis. Det er bydende nødvendigt, at der samles mere sne om vinteren end det, der smelter væk om sommeren. Snowflakes er hexagonale krystaller af frosset vand; lag af fluffy snefnug er imidlertid ikke isis ... endnu ikke mindst.

Efterhånden som tykke lag sne samler sig, bliver de dybt nedgravede snefnugler stadig mere tæt sammen. Den tætte pakning får snefnugene til at have afrundede former, da den sekskantede snefnugeform ødelægges. Med tilstrækkelig tid bliver de dybt nedgravede, afrundede korn meget tætpakket og udskriver det meste af luften fanget mellem kornene. De granulære snekorn kaldes firn og det tager cirka to år at danne.


Den tykke, overliggende snesække udøver et enormt pres på lagene med nedgravet fyr, og disse korn begynder at smelte en lille smule. Firn og smeltevand omkrystalliseres langsomt og danner isis. Denne transformationsproces kan tage flere årtier til hundreder af år, fordi graden af ​​isdannelse er meget afhængig af mængden af ​​snefald. (Omkrystallisationsprocessen betyder, at isis virkelig er en type metamorf sten.)



Tazlina Valley Glacier: Sprekker er synlige nær den tyndere terminus i spildningszonen. Bemærk, at isoverfladen er beskidt på grund af ophobning af sand og gruspartikler. Tazlina Valley Glacier i Alaska er ved at trække sig tilbage. Billede af Bruce F. Molnia, USGS. Klik på billedet for at forstørre det.

Zoner af en gletsjer: Et tegneserietværsnit gennem en gletsjer, der viser akkumuleringszonen og spildningszonen. Billede af United States Geological Survey.

Hvordan flyder gletsjere?

En gletsjer begynder at strømme, når en tyk ismasse begynder at deformeres plastisk under sin egen vægt. Denne proces med plastisk deformation (intern deformation) forekommer, fordi iskrystallerne er i stand til langsomt at bøje og ændre form uden at bryde eller revne. Plastisk deformation sker under en dybde på 50 meter fra gletsjers overflade.

Tyk is er ganske tung, og den store vægt af gletsjeren kan forårsage, at isen langs gletsjers bund smelter. Smeltning sker, fordi temperaturen, hvorpå is smelter, nedsættes på grund af det tryk, der udøves af vægten af ​​den overliggende is. Varme fra jordens overflade kan også forårsage, at is smelter langs breen af ​​gletsjeren. Processen med basalglidning opstår, når et tyndt lag smeltevand ophobes mellem basisen og jordoverfladen. Smeltevandet fungerer som et smøremiddel, der gør det muligt for gletsjeren at glide lettere over berggrunden og sedimenterne.

Hvis der samles en masse glat smeltevand under isen, kan gletsjeren begynde at komme meget hurtigt frem som en bølge. Nogle gange kendt som en galopperende gletsjer, strømmer en bølgende gletsjer meget hurtigt. F.eks. Blev det i sommeren 2012 målt Jakobshavn Glacier, der ligger på østkysten af ​​Grønland, med en fremgang på 46 meter pr. Dag (151 fod / dag). Jakobshavn Glacier menes bredt at være ansvarlig for at generere det store isbjerge, der i sidste ende sænk Titanic i 1912.

Før og efter billeder: Fotos taget på samme sted i Glacier Bay National Park and Preserve i Alaska. Det øverste foto viser Muir Glacier i 1880'erne, og det nederste foto viser det samme indløb i 2005. Muir Glacier er trukket tilbage 50 kilometer (31 miles). Begge billeder fra USAs geologiske undersøgelse.

Hvad er en gletsjers zoner?

Området med isisdannelse kaldes akkumuleringszonen. I denne zone samles der mere sne hver vinter end det, der smelter væk om sommeren. Nedgravede ophobninger af sne bliver til fyr og omkrystalliseres til sidst til isis. Is is flyder væk fra akkumuleringszonen, når den tykke is deformeres plastisk under sin egen vægt. I en dalgletscher strømmer isen ned ad skråningen fra akkumuleringszonen, mens isen for en kontinental gletsjer flyder sideværts udad og væk fra akkumuleringszonen.

Området med en gletsjer, der oplever en større mængde smeltning end isdannelse, kaldes spildningszone (zone med ablation). I denne zone, når isen smelter væk, efterlades bits af sand og grus på overfladen af ​​gletsjeren. Det er vigtigt at bemærke, at is is altid genopfylder denne zone, da is er fortsat med at strømme fra akkumuleringszonen.

Linjen, der adskiller akkumuleringszonen fra spildningszonen kaldes snelinien (ligevægtslinie). Snelinien kan være synlig i slutningen af ​​sommeren mellem den rene iskolde overflade i akkumuleringszonen og den beskidte, sedimentdækkede overflade i spildningszonen.

De øverste 50 meter af gletschens overflade, hvor isen ikke gennemgår plastisk deformation, kaldes brudzonen. I denne zone er isen sprød og deformeres kun ved revnedannelse, brud og brud. Sprekker er brud eller brud i isen, der kan være hundreder af meter lang og op til 50 meter dyb.

Gletsjers ende eller tå kaldes terminalen og er en del af spildningszonen. Når gletsjernens ende flyder ud i en krop af vand, kalver isen ved tåen eller bryder af for at danne flydende bunker af is kaldet isbjerge.

John Muir skrev om et af sine 1880 eventyr i Alaska, da han og lejrhunden, Stickeen, gik på en lang vandretur op ad en dalgletsjer. På hjemturen blev deres spærr spærret af sprækker, og John måtte gå en betydelig afstand, indtil han opdagede en usikker, smal isbro, der spænder over en dyb spalte. Forståeligt nok var Stickeen ganske uvillig til at krydse den farlige isbro, og John brugte betydelig tid og kræfter på at få den frygtelige hund til at krydse. Stickeen og John vendte til sidst sikkert tilbage til lejren kun for at blive indkaldt af hans kolleger, der var ret forstyrrede over ham. John havde undladt at lade nogen vide, hvor han gik hen!



cirques: To cirques, der indeholder små dalgletsjere, adskilles af en arête. Glacier Bay National Park, Alaska. Billede af United States Geologial Survey.

Hvorfor går gletsjere frem og trækker sig tilbage?

Gletsjere har et snebudget, ligesom en monetær bankkonto. Jo flere penge der er indbetalt på en bankkonto, jo større vokser kontoen. Men hvis flere penge fjernes, end der er indbetalt på kontoen, reduceres mængden af ​​tilgængelige penge meget. Fremskridt og tilbagetog af isis er meget ens.

Når der dannes mere is is i akkumuleringszonen end den, der smelter væk i spildningszonen, vil gletsjeren vokse og gå videre. Enden af ​​en fremrykkende gletsjer vil komme længere væk fra akkumuleringszonen og således forlænge gletsjeren.

En gletsjer trækker sig tilbage, når mere is smelter væk om sommeren end den, der dannes om vinteren. Gletsjer reduceres i størrelse, når isen i spildningszonen smelter. Den tilbagetrækende isis flyder aldrig tilbage; isen smelter simpelthen hurtigere væk, end der fyldes op fra ny isdannelse i is i akkumuleringszonen.

Hvis mængden af ​​isisdannelse i akkumuleringszonen svarer til mængden af ​​smeltning i spildningszonen, går gletsjeren ikke frem eller trækker sig tilbage. Mens isen inden i gletsjeren fortsætter med at flyde væk fra kilden mod terminalen, vil gletsjertåen stå stille, fordi den isis budget er i balance mellem de to zoner.

Glacial Landscape: Flere små cirques er synlige, og hver er zonen for akkumulering eller fødested for en lille dalgletsjer. To dalgletsjere strømmer rundt om et lille horn og smelter sammen for at danne en større dalgletsjer. En gang i tiden løb den større dalgletsjer ned over hele dalen og udskærede en U-formet dal. Gletsjeren er i tilbagetog, fordi kun en del af den glacielt udskårne, U-formede dal indeholder is. En smeltevandstrøm udsender sig fra gletsjerens terminal og strømmer ned ad den isfri del af dalen. Billede fra Chugach-bjergene, Alaska af Bruce F. Molnia, USGS

Hvordan påvirker klimaændringer gletsjere?

Produktionen af ​​drivhusgasser (f.eks. Kuldioxid og methan) bidrager til en langsom stigning i de globale temperaturer over hele verden. Ifølge forskere fra NASA smelter isisen nu i højere tempo end nogensinde før. Små dalgletsjere over hele kloden er de mest sårbare over for globale klimaændringer. Ifølge National Snow and Ice Data Center er ca. 90 procent af alle overvågede gletsjere i tilbagetog. For eksempel var der i 1910 omkring 150 dalgletsjere placeret i Glacier National Park i USA. I 2010 var der kun 25 aktive gletsjere tilbage, og nogle af disse resterende gletsjere står i fare for at forsvinde i 2030. Is is i Grønland og Vestantarktis er også sårbar over for klimaændringer. F.eks. Oplever grønlandsisen højere smeltehastigheder med rekordsmeltning katalogiseret i 2002. Hvis enten hele Grønlands isis smeltede, eller den vestantarktiske isplade smeltede, ville havniveauet stige med 5 meter (16 fod). Den samlede tendens inden for gletscher tilbagetog overalt i verden afspejler stigningen i de globale temperaturer.


Hvad er nogle af de erosionsfunktioner, der er udskåret af Valley Glaciers?

En cirque er en lille skål- eller amfiteaterformet depression. En arête er en smal, stejle, tagget ryg af eroderet berggrund. Et horn er en spids, isskåret bjergtop omgivet af cirques og arêtes. (Et berømt horn i de schweiziske alper er Matterhorn.) En U-formet dal dannes, når en dalgletsjer strømmer ned i en strømdal, og den flydende gletsers erosive kraft ændrer den V-formede strømdal til en flad, stejlvægget U-formet dal.

Næste gang du ser belysningen af ​​signalfyrens rækkefølge i filmen The Lord of the Rings - The King of The King, prøv at identificere nogle af disse fantastiske erosionsfunktioner.

Om forfatteren

Sara Bennett underviser i geologikurser på Western Illinois University og nyder vandreture i nationalparker. Hun opfordrer alle til at gå ture på naturlige steder og blive nedsænket i Jordens skønhed.