4. Лавини

Лавини - це снігові маси, які сповзають з похилої підстилаючої поверхні гірських схилів. Для утворення лавин необхідні похили схилів більше 15° і товщина снігу більша 0,5 м. Найбільш сприятливі умови для існування лавин є в гірських та приполярних районах. Зимові лавини утворюються тоді, коли свіжий сніг випадає на промерзлу поверхню старого снігу, накопичується у великій кількості й починає сповзати внаслідок того, що між свіжим і старим снігом немає сил зчеплення. Як у мультику "Ну-постривай" вовк сказав свої погрози зовсім тихенько, але цього було достатньо для порушення рівноваги лавини та її сходження. Снігова маса зривається від пострілу, пориву вітру, різких звуків. Так поводять себе сухі лавини, котрі можуть мчатися зі швидкістю до 80-100 м/сек.

У теплу пору року характерні мокрі лавини. Вони рухаються по змащеній талою водою поверхні ґрунту або снігу способом перекочування. При цьому вони обростають новим масами снігу, захоплюють каміння, дерева й усе, що трапляється їм на шляху. Зазвичай лавини рухаються по постійних місцях - лотках.

Іноді при падіння лавини світяться у темряві ночі блакитним або жовтуватим кольором, наприклад на льодовику Федченка. Причина цього незвичайного явища - електричні розряди при терті часток снігу. В Альпах буває 500 - 600 лавин за зиму. На Кавказі, Памірі, в Карпатах це також часте явище. Найбільша з усіх зареєстрованих лавин зійшла 31 травня 1970 року в Перуанських Андах. Її об’єм - три десятки млн. м³ снігу, що включав брили ґрунтових мас. У результаті було зруйновано місто Юнгай, яке знаходилося на відстані 14 км від підніжжя гори. Загинуло 25 тисяч чоловік.

Буддійський монах писав: "Мандрівники в Тянь-Шані стають жертвами драконів. Заповідь: "не треба голосно кричати, а то прийде дракон". Драконом уважалася снігова лавина. Запобігти виникненню лавин можна залісенням схилів, спорудженням терас, щитів, дамб.

5. Умови виникнення, живлення і рух льодовиків

Умови виникнення і розвитку льодовиків визначаються насамперед такими чинниками:

• кліматичними особливостями. Чим нижчі температури й більше опадів опадів, тим кращі умови. Вони є найоптимальнішими в океанічних та узбережних кліматичних областях помірних, субполярних та полярних поясів. Там велика кількість опадів і довгий сезон із від’ємними температурами. Отже, умови для утворення льодовиків більш сприятливі у районах, ближчих до джерела вологи.

• специфікою рельєфу: на навітряних схилах гірських хребтів зледеніння більше, ніж на підвітряних. Бар’єрні хребти одержують більше вологи, ніж внутрішні частини гірських країн, тому в них більша площа й товщина льодовиків .

Накопиченню снігу сприяють полого нахилені схили, горизонтальні ділянки. Круті вершини з урвистими схилами, на яких сніг не може вдержатися, навіть у хіоносфері не мають льодовиків.

Із-за великого альбедо льодовик сам впливає на t° повітря, знижуючи її. Це сприяє зберіганню і розвитку льодовика навіть тоді, коли умови вже так змінилися, що зникнувши, льодовик уже не міг би утворитися.

Основне джерело живлення:

• тверді атмосферні опади;

• заметільний перенос;

• сублімація (іній, паморозь);

• лавини.

Джерела живлення	Великі льодовики	Малі льодовики
Опади Паморозь Заметільний перенос Лавина	80 % 0-2 % 15 % 5 %	20-30 % 0-2 % 50-60 % 20 %

Процес формування льодовика - це процес перетворення снігу в лід. І сніг, і фірн, і глетчерний лід - все це лід, але з різним вмістом повітря. Сніговий покрив складається із сніжинок та їх уламків різних форм і розмірів, проміжки між якими заповнені повітрям.

При щільності 0,1 г/см³ (свіжий сніг) повітря займає 88 % загального об’єму, при густині 0,4 г/см³ (злежаний сніг) - 50 % об’єму. Ущільнення снігу відбувається за рахунок подрібнення сніжинок і їх більш тісної упаковки. Подальше ущільнення снігового покриву відбувається за рахунок осідання та перекристалізації, поки сніг не перетвориться на фірн. Певної межі між снігом і фірном немає. Буквально "фірн" - "минулорічний сніг", який піддався таненню і ущільненню та пережив літо, не перетворившись на лід. Але фірн є не лише там, де відбувається танення. Його вік може бути більше року (в Антарктиді до 2500 років). Тому фірном називають старий (більше 1 року) сніг, незалежно від того, було танення чи ні. Умовною межею переходу снігу зі густиною 0,05 до 0,4 г/см³ у фірн - від 0,4 до 0,83 г/см³ є показник 0,4. При густині більше 0,83 г/см³ наскрізні повітряні проміжки між зернами фірну закриваються, а фірн перетворюється на лід. У кризі повітря залишається у вигляді маленьких пухирців. Теоретична межа густини снігу - 0,91 г/см^{3 .} На глибині декілька кілометрів тиск у замкнених повітряних пухирцях досягає сотень атмосфер. В Антарктиді унаслідок цього з оглушливим гуркотом вибухали айсберги, які прийшли з глибини континенту.

Накопичення і перетворення снігу відбувається у верхніх частинах льодовика - в області їх живлення, яка називається фірновим басейном. У рівнинних льодовиків вона вигнута, тому що головна стаття приходу - опади. У гірських льодовиків, на які сніг надходить із схилів, фірнова область увігнута. Нижче знаходиться область стоку або абляції, чи язик льодовика.

Межа між областю живлення і стоку - фірнова лінія, тобто лінія нульового балансу твердих атмосферних опадів. Вище неї - у фірновій області - баланс опадів додатній. Тут льодовик живиться. Нижче неї в області стоку з від’ємним балансом, відбувається танення льодовиків або абляція. Фірнова лінія може не співпадати з кліматичною, а знаходитися нижче унаслідок охолоджуючого впливу самого льодовика. В області абляції увесь накопичений за зиму сніг влітку розтає. Область абляції набагато менша, ніж область живлення. Так, для Антарктиди це співвідношення становить 1:100.

Лід, який накопичується у фірновій області, піднятий на велику висоту, тому має потенційну енергію. Під впливом сили тяжіння льодовик починає рухатися і потенційна енергія перетворюється на кінетичну. Швидкість руху тим більша, чим більший похил поверхні й потужність льодовика. Як же льодовик рухається? Лід є пластичним матеріалом. Чим ближче t° до 0° і більший тиск, тим більш пластичним стає лід. Тому нижчі частини льодовика плавно течуть, повторюючи нерівності рельєфу, згладжуючи їх. Верхні частини льодовика крихкі і тому при русі лід, як тверде тіло (особливо у верхній частині) деформується і розтріскується на окремі величезні брили льоду, розділені поперечними і повздовжніми тріщинами. І уже окремі глиби льоду рухаються шляхом швидкого плавного ковзання. Бриловий рух характерний для невеликих гірських льодовиків і периферійних частин рівнинних щитових льодовиків. А потужні гірські льодовики і центральні частини рівнинних льодовиків течуть (розтікаються).

Чим вища t°, тим пластичніший лід і швидше рух льодовика. Тому влітку льодовики рухаються швидше. Але швидкість руху льодовиків в цілому невелика.

Альпи Гімалаї Антарктида: щити вивідні Гренландія: щити вивідні

80 - 150 м/рік 700 – 1300 м/рік 10 - 30 м/рік 300 - 1200 м/рік 25 - 30 м/рік 1100-9900 м/рік

Така швидкість характерна для льодовиків, які розвантажуються постійно й поступово. Але деякі льодовики рухаються не плавно, а ривками. Так, катастрофічні пульсації льодовика Колка спостерігалися в 1902 , в 1969-1970 рр. З 2 вересня по 4 жовтня 1969 року льодовик пройшов 1300 м. Цей рух продовжувався до 10 січня 1970 р. Кінець льодовика перемістився на 4100 м., а по висоті опустився на 785 м. Об’єм переміщеного льоду - 80 млн. км³. Льодовик при цьому став у 2 рази довший. Щоб ця маса льоду розтанула, потрібно 25 років. Наступна пульсація - з періодом через 67 років. Якщо баланс речовини нульовий, то льодовик стаціонарний, якщо додатній. то льодовик "наступає", якщо від’ємний, то "відступає. У багатьох льодовиків бувають сезонні зміни: взимку вони "наступають", а влітку - "відступають".