7.10. Льодовики

Льодовики — це величезні маси природного рухомого льо­ду, які утворюються внаслідок нагромадження, ущільнення і перекристалізації багаторічних твердих атмосферних опадів. Льодовики вкривають близько 11 % (16,2 млн км²) поверхні суші; 98,5 % цієї площі, або майже все сучасне зледеніння, припадає на Антарктиду, Гренландію і острови Північного Льодовитого океану, решту 1,5 % займають гірські льодовики. Найбільшої товщини досягають льодовики в Антарктиді — до 4200 м. У горах вони мають значно менші розміри, які лише місцями перевищують сотні метрів.

Утворення льодовиків пов'язують з хіоносферою. Так нази­вають оболонку холоду або морозну сферу, що оточує всю Зем­лю, в якій є можливим постійний позитивний баланс твердих опадів. Нижня межа цієї оболонки в основному збігається з кліматичною сніговою лінією — рівнем, на якому кількість твердих опадів дорівнює витратам на їх танення. Нижче цієї границі снігу надходить менше, ніж витрачається, а вище від неї за наявності твердої поверхні може відбуватися нагрома­дження снігу і поступове перетворення його у фірн і глетчер. Вони характеризують різні стадії ущільнення снігу і льоду. Сніг з часом перетворюється в зернистий лід — фірн, а останній під впливом тиску шарів, що залягають вище, пере­творюється в суцільну склоподібну масу — глетчерний лід. Підраховано, що на утворення 1 м³ глетчерного льоду витра­чається приблизно 11м³ снігу. Область, де відбувається пере­творення снігу в лід, називається областю живлення.

У разі відсутності в межах хіоносфери суші або льодової поверхні нагромадження снігу, а отже, й утворення льоду не відбувається навіть тоді, коли з хмар постійно випадають тверді опади. Тому нижня снігова лінія в середніх і низьких широтах не скрізь виражена. Положення ж її у високих горах визначається не тільки географічним положенням, а і кіль­кістю опадів: чим більше випадає твердих опадів, тим три­валіше вони танутимуть, тому рівень нижньої снігової лінії тут знижується. І навпаки — якщо снігу випадає мало, ниж­ня межа поширення снігу піднімається угору. Саме внаслідок такої нерівномірності в розподілі опадів нижня снігова гра­ниця розташована над екватором ближче до земної поверхні, ніж та, що розташована над тропіками. Її висота в горах зале­жить також від експозиції схилів та особливостей орографії. В узагальненому виді хід нижньої снігової лінії на землі зоб­ражено на рис. 21.

Рис. 21. Висота снігової лінії

Що ж стосується верхньої снігової лінії, то спостерігати її положення на земній поверхні ніде не можна, бо вона вище будь-яких нині існуючих гір. Але в атмосфері верхня межа без­умовно наявна, адже з підняттям угору кількість опадів змен­шується і на певній висоті з повітря може виділитися лише мі­зерна їх кількість, яка легко випаровується навіть при існую­чих тут низьких температурах.

Оскільки положення і висота материків з часу останньої льодовикової епохи істотно не змінилися, стає очевидним, що зледеніння залежить безпосередньо від кліматичних умов. Зміни клімату були періодичними. За останні 20 млн років від­булося чотири головних наступання і відступання льодовиків. Так, на території Східноєвропейської рівнини збереглися слі­ди — це головним чином специфічні моренні відклади — Ок- ського, Московського, Дніпровського і Валдайського зледенінь. Максимальним з них було Дніпровське, під час якого льодовик досяг, зокрема, районів, де нині розташовані міста Ковель, Рівне, Житомир, Київ, Чернігів, а по долині Дніпра його "язик" проник ще південніше — до широти Дніпропетровська.

Для того щоб почався холодний льодовиковий або теплий міжльодовиковий період, необхідні незначні зміни клімату з пониженням або підвищенням температури лише на кілька градусів. Тому заслуговують на увагу гіпотези, які пояснюють розвиток зледенінь в умовах слабких коливань клімату земни­ми або позаземними причинами.

INCLUDEPICTURE "../../../DOCUME~1/8-014~1/LOCALS~1/Temp/FineReader10/media/image23.png" \* MERGEFORMAT

ЯЯОП м

5600 м

1000 м

о

Тр Ек Тр

Пн. п Пк

Пк Пд. п

До земних належать причини, що призводять до зменшення кількості сонячного тепла, яке досягає Землі, або зумовлюють зміни в розподілі тепла на її поверхні. Так, загальне планетар­не похолодання клімату може бути викликане зменшенням прозорості атмосфери внаслідок попадання в повітря великої кількості вулканічного попелу. Зменшення кількості тепла, яке утримується Землею, може бути пов'язане зі зміною вміс­ту в атмосфері вуглекислого газу. Між іншим, сучасне потеп­ління клімату нерідко пояснюють саме збільшенням вмісту вуглекислого газу в повітрі. Регіональні зміни в розподілі теп­ла на поверхні Землі пов'язані перш за все зі змінами напряму руху океанічних і повітряних течій.

Нині більшість учених віддає перевагу позаземним причи­нам зледенінь, їх пов'язують з коливанням сонячної актив­ності або зі змінами положення Землі відносно Сонця.

Причини зледенінь ще до кінця не з'ясовані, але вони викли­кають великий інтерес у людей, бо їх життя суттєво залежить від клімату. Ми живемо у відносно сприятливий період розвит­ку нашої планети. Але загроза наступання льодовиків, які вкри­ли б великі площі родючих земель і відтіснили б людей з їх об­житих місць, існує. З іншого боку, коли б розтанули гігантські льодовики Антарктиди і Гренландії, то рівень води в океанах піднявся б на 60 м. В результаті цього з лиця Землі зникли б значні низинні території разом з багатьма великими містами.

Вивчення сучасного зледеніння Землі показало, що за мор­фологічними і динамічними особливостями доцільно розрізня­ти два типи льодовиків: гірські та покривні. В гірських льодо­виках напрям руху і форма зумовлені рельєфом земної поверх­ні. їх ще називають льодовиками стоку. Здебільшого для них характерні довгі язики, в які, як у річку, впадають льодовики- притоки. Рекордсменом щодо довжини є льодовик Беринга на Алясці завдовжки 220 км. Швидкість руху гірських льодови­ків — від 20 см до 3 м на добу.

У покривних льодовиків (вони відомі ще як льодовики розті­кання) напрям руху і форма зумовлені розподілом живлення і витратою льоду, а не особливостями рельєфу. Найбільший з них — льодовик Антарктиди. Він займає площу 13,9 млн км².

Середня товщина цього льодовика близько 1720 м, а макси­мальна досягає 4200 м. Завдяки наявності могутнього льодово­го панцира середня висота материка становить 2040 м, що май­же в тричі перевищує середню висоту решти континентів. Під дією своєї величезної ваги льодовий щит Антарктиди повільно — від 10 до 130 м за рік — сповзає в океан і, обламуючись, утворює айсберги (ЕізЬегд у перекладі з німецької означає "льодова гора"). їх довжина часом перевищує 300 км. Висота айсбергів доходить до 600—700 м, причому їх надводна части­на становить 1/5 підводної.

Покривні льодовики поділяються на льодовикові куполи (випуклі льодовики товщиною до 1000 м); льодовикові щити (великі випуклі льодовики товщиною понад 1000 м і площею більше 50 тис. км²); вивідні льодовики (льодовики, що швидко рухаються і через які відбуваються витрати льоду покривних льодовиків. Вивідні льодовики звичайно закінчуються в морі, утворюючи плаваючі льодовикові язики, що дають початок численним айсбергам невеликого розміру); шельфові льодови­ки (плаваючі або такі, що частково спираються на морське дно; вони є продовженням наземних льодових покривів, рухаються з берега до моря і утворюють дуже великі айсберги).

Гірські льодовики за своїми розмірами значно поступають­ся покривним. У помірних і низьких широтах ними вкрито пе­реважно найбільш піднесені ділянки гір. У залежності від міс­цеположення гірські льодовики поділяють на вершинні, схи­лові і долинні. Багато з них характеризуються підвищеною рухливістю, швидкість переміщення донизу деяких з них ста­новить 50—200 м у рік. При швидкому сповзанні льодовик може перегородити річкову долину. Так, дуже відомий на Па­мірі льодовик Ведмежий, який через кожні 10—15 років почи­нає рухатися, нерідко створював загрозливі для людей ситуа­ції. Тому за поведінкою цього льодовика, як і багатьох інших, ведуться регулярні спостереження.

Льодовики відіграють велику роль у географічній оболонці. Вони істотно впливають на рельєф, кліматичні і погодні умови Землі. Завдяки їм утворюються моренні відклади, гострі гре­бені гір та інші характерні форми рельєфу. Льодовики жив­лять чистою водою численні ріки, які беруть початок з гір. Вони містять величезні запаси прісних вод, які так необхідні населенню в деяких регіонах планети. Зараз активно опрацьо­вуються проекти використання запасів прісних вод, зосере­джених в айсбергах. Передбачається, зокрема, буксирування плаваючих льодових островів до берегів тих країн, де відчу­вається гострий дефіцит прісних вод.