Vsebina
- Kaj je ledenik?
- Kako se oblikujejo ledeniki?
- Kako tečejo ledeniki?
- Katere so cone ledenika?
- Zakaj ledeniki napredujejo in se umikajo?
- Kako podnebne spremembe vplivajo na ledenike?
- Katere so nekatere erosionalne značilnosti, ki so jih izrezljali Dolinski ledeniki?
- O avtorju
Ledenik Bucher Valley na Aljaski lepo predstavlja velik ledenik, ki sprejema led iz več manjših ledenikov, ki se mu pridružijo kot pritoki potoka. Slika ameriškega geološkega zavoda.
Kaj je ledenik?
Ledenik je počasi tekoča masa ledu z neverjetnimi erozivnimi zmožnostmi. Dolinski ledeniki (alpski ledeniki, gorski ledeniki) se odlikujejo pri oblikovanju gora v nazobčane grebene, vrhove in globoke doline v obliki črke U, saj te zelo erozivne ledene reke napredujejo navzdol po gorskih pobočjih. Dolinski ledeniki so trenutno aktivni v Skandinaviji, Alpah, Himalaji ter v gorah in vulkanih ob zahodnih obalah Severne in Južne Amerike. Neverjetna, nazobčana pokrajina novozelandskih južnih Alp je prav tako vljudna z erotično močjo ledenikov. Osvetlitev signalnih svetilnikov v filmu Gospodar prstanov - Kraljeva vrnitev zajame to znamenito pokrajino.
Celinski ledeniki (ledene plošče, ledene kape) so masivni listi ledeniškega ledu, ki pokrivajo kopenske mase. Celinski ledeniki trenutno izlivajo globoko v dno Antarktike in Grenlandije. Ogromne ledene plošče so neverjetno debele in so tako na mnogih lokacijah potisnile površino kopnega pod morsko gladino. Na primer, na Zahodni Antarktiki je največja debelina ledu 4,36 kilometra (2,71 milje), zaradi česar se mora kopenska gladina spustiti 2,54 kilometra pod morsko gladino! Če bi se ves ledeniški led na Antarktiki takoj stopil, bi bilo vse, kar bi bilo vidno na kopenski površini Antarktike, velike in majhne kopne z raztresenimi otoki, obkroženimi z Južnim oceanom
Južna Grenlandija iz vesolja: Majhen celinski ledenik pokriva Grenlandijo. Satelitska slika NASA in ameriškega geološkega zavoda.
Vzorčenje ledeniškega ledu: Znanstvenik zbira vzorce snega s ledenika Taku na Aljaski. Slika ameriškega geološkega zavoda.
Kako se oblikujejo ledeniki?
Za oblikovanje ledeniškega ledu je potrebna precejšnja količina snežnega nabiranja. Nujno se pozimi nabere več snega od tistega, ki se poleti topi. Snežinke so šesterokotni kristali zamrznjene vode; vendar plasti puhastih snežink niso ledeniški led… vsaj še ne.
Ko se nabirajo debele plasti snega, se globoko zakopane snežinke vse bolj tesno nabirajo skupaj. Gosta embalaža povzroči, da snežinke dobijo zaobljene oblike, saj je šesterokotna oblika snežinke uničena. Z dovolj časa se globoko zakrita, dobro zaobljena zrna postanejo zelo nabito polna, kar izžene večino zraka, ujetega med zrna. Zrnasta snežna zrna se imenujejo jelka in traja približno dve leti.
Debel, prekrivajoč se snežni pas močno izvaja pritisk na plasti zakopane jelke in ta zrna začnejo rahlo talil. Ječmena in talina se počasi prekristalizirajo in tvorijo ledeniški led. Ta proces preoblikovanja lahko traja več desetletij do sto let, ker je hitrost nastajanja ledeniškega ledu zelo odvisna od količine snežnih padavin. (Proces prekristalizacije pomeni, da je ledeniški led res vrsta metamorfne kamnine.)
Ledenik Tazlina Valley: Popadki so vidni blizu konca tanjšanja v območju odpadkov. Upoštevajte, da je ledena površina umazana zaradi kopičenja peska in gramoznih delcev. Ledenik Tazlina Valley na Aljaski se umika. Slika Bruce F. Molnia, USGS. Za povečavo kliknite sliko.
Območja ledenika: Karikaturni presek skozi ledenik, ki prikazuje območje kopičenja in območje izgube. Slika ameriškega geološkega zavoda.
Kako tečejo ledeniki?
Ledenik začne teči, ko se debela masa ledu začne plastično deformirati pod lastno težo. Ta proces plastične deformacije (notranja deformacija) se zgodi, ker se ledeni kristali lahko počasi upognejo in spremenijo obliko, ne da bi se zlomili ali razpokali. Plastična deformacija se pojavi pod globino 50 metrov (164 čevljev) od površine ledenika.
Debel ledeniški led je precej težek, velika teža ledenika pa lahko povzroči, da se led ob dnu ledenika stopi. Taljenje se zgodi, ker se temperatura, pri kateri se tali led, zmanjša zaradi pritiska, ki ga izvaja teža prekrivajočega ledeniškega ledu. Toplota s Zemljinega površja lahko povzroči tudi taljenje ledu vzdolž podlage ledenika. Proces bazalnega drsenja se zgodi, ko se med bazalnim ledom in zemeljsko površino nabere tanka plast taline. Talilna voda deluje kot mazivo, ki ledeniku omogoča lažje drsenje po dnu in usedlinah.
Če se pod ledom nabere veliko spolzke taline, se lahko ledenik zelo hitro napne. Včasih znan kot galopirajoči ledenik, naraščajoči ledenik teče z zelo hitro hitrostjo. Poleti 2012 je na primer ledenik Jakobshavn, ki leži na vzhodni obali Grenlandije, meril, da napreduje s hitrostjo 46 metrov na dan (151 čevljev / dan). Za ledenik Jakobshavn velja, da je odgovoren za nastanek velike ledene gore, ki je leta 1912 na koncu potopila Titanik.
Pred in po fotografijah: Fotografije, posnete na isti lokaciji v Nacionalnem parku Glacier Bay in rezervatu na Aljaski. Zgornja fotografija prikazuje ledenik Muir iz leta 1880, spodnja fotografija pa isto vhodno ploščo leta 2005. Muir Glacier se je umaknil 50 kilometrov (31 milj). Obe sliki ameriškega geološkega zavoda.
Katere so cone ledenika?
Območje ledeniške ledene tvorbe se imenuje cona kopičenja. V tem območju se vsako zimo nabere več snega od tistega, ki se poleti topi. Pokopani naboji snega se spremenijo v jelko in se sčasoma prekristalizirajo v ledeniški led. Ledeniški led odteka iz območja kopičenja, ko se debel led plastično deformira pod lastno težo. V dolinskem ledeniku led teče navzdol iz območja kopičenja, medtem ko pri celinskem ledeniku led teče bočno navzven in stran od območja kopičenja.
Območje ledenika, ki doživlja večjo količino taljenja kot ledeniške ledene tvorbe, imenujemo cona zapuščanja (cona ablacije). V tem pasu, ko se led topi, ostanejo koščki peska in gramoza na površini ledenika. Pomembno je opozoriti, da ledeniški led to območje vedno obnavlja, saj ledeniški led še vedno priteka iz območja kopičenja.
Črta, ki loči območje kopičenja od območja odpadkov, se imenuje snežna črta (ravnotežna črta). Snežna črta je lahko konec poletja vidna med čisto ledeno površino območja kopičenja in umazano, s sedimentom pokrito površino odpadnega območja.
Zgornjih 50 metrov površine ledenika, kjer led ne doživi plastične deformacije, označujemo kot območje zloma. V tem območju je led krhek in se deformira le z razpokanjem, lomljenjem in lomljenjem. Popadki so zlomi ali lomi v ledu, ki so lahko dolgi sto metrov in globoki tudi do 50 metrov.
Konec ali prst ledenika se imenuje terminus in je del območja izgube. Ko se konec ledenika pretaka v vodno telo, se led na prstih teleta ali odcepi in tvori lebdeče koščke ledu, imenovane ledene gore.
John Muir je pisal o eni od svojih pustolovščin na Aljaski iz leta 1880, ko sta se s taborniškim psom Stickeen odpravila na dolgotrajen pohod po dolinskem ledeniku. Na povratnem potovanju so jim prepovedali pot in John je moral prehoditi veliko razdaljo, dokler ni odkril negotovega ozkega ledenega mostu, ki sega do globoke pukotine. Razumljivo, Stickeen je bil zelo nenaklonjen prečkanju nevarnega ledenega mostu in John je porabil veliko časa in truda, da je prestrašil strašljivega psa. Stickeen in John sta se na koncu varno vrnila v tabor, le da so ga nagovorili njegovi kolegi taborniki, ki so bili precej razburjeni nad njim. John ni nikomur sporočil, kam gre!
Cirkus: Dva kroga, ki vsebujeta majhne ledeniške doline, sta ločena z arête. Nacionalni park Glacier Bay, Aljaska. Slika ameriške geološke raziskave.
Zakaj ledeniki napredujejo in se umikajo?
Ledeniki imajo snežni proračun, podobno kot denarni bančni račun. Več denarja, ki je nakazan na bančni račun, večji račun raste. Če pa se odstrani več denarja, kot ga naloži na račun, se količina razpoložljivega denarja precej zmanjša. Ledensko napredovanje in umik ledu je precej podoben.
Ko se v območju akumulacije tvori več ledeniškega ledu kot tistega, ki se topi v območju odpadkov, bo ledenik zrasel in napredoval. Zaključek ledenika, ki napreduje, bo napredoval dlje od območja kopičenja in tako ledenik podaljšal.
Ledenik se umakne, ko se poleti topi več ledu kot tisti, ki nastane pozimi. Ledenik se zmanjšuje v velikosti, ko se led v območju odpadkov topi. Umirajoči se ledeniški led dejansko nikoli ne teče nazaj; led se preprosto stopi hitreje, kot se obnavlja iz novih ledeniških ledenih tvorb v območju kopičenja.
Če je količina ledeniškega ledu v območju kopičenja enaka količini taljenja v območju odpadkov, se ledenik ne napne ali umakne. Medtem ko led v ledeniku še naprej odteka iz izvira proti koncu, bo nožni del ledenika stal, saj ledeniški proračun ledu uravnava obe coni.
Ledena pokrajina: Vidnih je več majhnih krogov in vsak je območje kopičenja ali rojstni kraj majhnega dolskega ledenika. Dva dolinska ledenika tečeta okoli majhnega roga in se združita, da tvorita večji dolinski ledenik. Nekoč se je po celotni dolini doline prelival večji ledenik, ki je izrezal dolino v obliki črke U. Ledenik se umika, ker le del ledeniško izklesane doline v obliki črke U vsebuje led. S konca ledenika se izliva talilna voda in teče po dolini brez ledu. Slika iz gorovja Chugach, Aljaska, Bruce F. Molnia, USGS
Kako podnebne spremembe vplivajo na ledenike?
Proizvodnja toplogrednih plinov (npr. Ogljikov dioksid in metan) prispeva k počasnemu zvišanju globalnih temperatur po vsem svetu. Po navedbah znanstvenikov NASE se ledeniški led zdaj topi z višjimi hitrostmi kot kdaj koli prej. Mali ledeniški ledeniki po vsem svetu so najbolj izpostavljeni svetovnim podnebnim spremembam. Po podatkih nacionalnega centra za podatke o snegu in ledu se približno devetdeset odstotkov vseh opazovanih ledenikov umika. Na primer, leta 1910 je bilo v ZDA okoli 150 ledeniških ledenikov, ki se nahajajo znotraj Nacionalnega parka Glacier. Leta 2010 je ostalo le 25 aktivnih ledenikov, nekaterim od teh preostalih ledenikov grozi izginotje do leta 2030. Ledeniški led na Grenlandiji in na Zahodni Antarktiki je prav tako izpostavljen podnebnim spremembam. Na primer, grenlandski led doživlja višje stopnje taljenja, rekordno taljenje pa je bilo katalogizirano leta 2002. Če se je stalil celoten ledeniški ledeniški gled, ali pa se je zahodno-antarktična ledena plošča stopila, bi se morska gladina dvignila za 5 metrov (16 čevljev). Skupni trend umika ledenikov po vsem svetu odraža zvišanje svetovnih temperatur.
Katere so nekatere erosionalne značilnosti, ki so jih izrezljali Dolinski ledeniki?
Cirque je majhna depresija v obliki sklede ali amfiteatra. Arête je ozek, strm, nazobčan greben erodirane podlage. Rog je koničen, ledeno izrezan gorski vrh, obkrožen s krožnicami in arêti. (Znan rog v švicarskih Alpah je Matterhorn.) Dolina v obliki črke U se oblikuje, ko se ledenik v dolini potoka spušča in erozivna moč ledenika spreminja dolino potoka v obliki črke V v ravno, strmo steno Dolina v obliki črke U.
Ko boste naslednjič gledali prižiganje zaporedja signalnih svetilnikov v filmu Gospodar prstanov - Vračanje kralja, poskusite in ugotovite nekatere od teh neverjetnih erozijskih značilnosti.
O avtorju
Sara Bennett predava pouk geologije na univerzi Western Illinois in uživa v pohodništvu v nacionalnih parkih. Vse spodbuja, da se odpravijo na sprehode v naravne kraje in se potopijo v zemeljske lepote.