Isbreer i Russland: liste og bilder. Fjellbreer i Russland

Noen isbreer representerer en av de mest imponerende severdighetene i verden, faktisk vil vi fortelle deg om dem i dag.

Austfonna, Norge

Denne breen ligger på Spitsbergens skjærgård, og rangerer først i størrelse på hele det gamle kontinentet. Området er 8200 kvadratkilometer.

Vatnajökull, Island

Litt mindre areal – 8100 kvm. km - okkuperer Vatnaekul-breen på Island. Denne isbreen er den nest største i Europa. Hvis vi tar volumet av breen som et kriterium, vil bare delen som stikker ut til overflaten være 3100 kubikkkilometer.

Jostedalsbreen, Norge

Det er den største isbreen på det kontinentale Europa. Den dekker et område på 487 kvadratkilometer, men dessverre krymper isbreen veldig raskt og det er fare for fullstendig ødeleggelse.

Aletsch, Sveits

Den største alpebreen ligger i Sveits, på Valais. Det totale arealet til denne isbreen er 117,6 kvadratkilometer, og lengden er mer enn 20 km. Aletschbreen, samt de nærliggende Jungfrau-fjellene, har blitt erklært som et UNESCOs verdensarvsted.

Schneeferner, Tyskland

I regionen de bayerske alpene er det mest stor isbre Tyskland, som dessuten er den nordligste alpebreen. Det ligger i Zugspitze-massivet (det høyeste fjellet i landet), på Zugspitzplatt-platået og området dekker omtrent 3 hektar.

Pastors, Østerrike

Den østerrikske Shepherd-breen ligger i Grossglockner-massivet, og er den største isbreen i landet. Det er bemerkelsesverdig at navnet "pastorer" er av slavisk opprinnelse og betyr et sted for beite av sauer.

Sør-Patagoniens isdekke, Chile og Argentina

Den okkuperer et overflateareal på 16 800 kvadratkilometer av South Patagonian Shield og regnes som den største isbreen i Sør-Amerika. Det meste av territoriet ligger i Chile - 14 200 kvadratmeter. km, og bare 2600 tilhører Argentina. Bekker divergerer fra breen. 50 km lang, og skaper dermed en enorm innsjø.

Lambert Glacier, Antarktis

Den største og lengste isbreen i verden er Lambertbreen, som ligger i Øst-Antarktis. Isbreen ble oppdaget i 1956 og er estimert til å være 400 miles lang og 50 kilometer bred, som okkuperer omtrent 10% av hele iskontinentet.

Malaspina, USA

Breen dekker et område på 4275 kvadratkilometer, som ligger ved foten av Mount St. Elias i Alaska.

Fedchenko-breen, Tadsjikistan

Fedchenko-breen i Tadsjikistan er den lengste isbreen utenfor polarsonene. Det ligger i en høyde av 6000 meter over havet. I tillegg er det den største isbreen i Pamir-fjellene og blant alle asiatiske kontinenter. Isbreen er så stor at størrelsen på dens "sideelver" langt overstiger de mektigste europeiske isbreene.

halvøya i Afrika. 3) Sundet,
skille Afrika fra det større
fastlandsøya. 4) Kapp, mest
det vestlige punktet i Afrika. 5) Mest
stor bukt i det vestlige Afrika. 6)
Kanalen som skiller Afrika fra Eurasia.
7) Sundet skiller
Afrika fra Eurasia. 8) Sjøvask
nord i Afrika. 8) Kapp, sørligst
punktet i Afrika. 9) Den største øya
utenfor østkysten av Afrika. 10) Sjø,
vasker de nordøstlige breddene
Afrika.

Bestem hvilket land på det søramerikanske kontinentet vi snakker om The Country of Ancient Civilizations, det "arkeologiske museet" i Sør-Amerika. En av

"fiske" makter i verden. Landet har den største alpin innsjø fred. Av naturlige forhold er delt inn i 3 deler: Costa, Sierra, Selva. Landet har enorme reserver av kobber. Landet er hjemsted for de indiske folkene Quechua og Aymara. To offisielle språk: spansk og quechua.

Det er nødvendig å gå inn i republikkene og de manglende (nummer, navn)

1. Regionen ligger i den sørlige delen av Altai; på dets territorium er det den høyeste toppen av Sibir - Mount _____. Det uvanlig pittoreske landskapet i denne regionen med den vakre innsjøen _____ er klassifisert som verdens naturarvsteder. (____).
2. Regionen ligger sør på den vestsibirske sletten. Fra sammenløpet av elvene ____ og ____ har den største elven i Vest-Sibir, ____, sitt utspring her. Dette er brødkurven til hele regionen. Produksjonen av traktorer, landbruksmaskiner og vogner er utviklet. Innsjøene i Kulunda-steppen inneholder betydelige reserver av salter: bordsalt og glaubersalt (mirabilite). (____).
3. Det største kullgruvebassenget ligger her, og det utvinnes også jern og polymetalliske malmer. Bedrifter fra den sibirske metallurgiske basen er konsentrert i regionen. I sør, i Mountain Shoria, bor et lite turkisktalende folk ___. (___).
4. Sentrum av regionen er den østligste millionærbyen i Russland, det største vitenskapelige senteret i Sibir. Dette er en viktig landbruksregion i Sibir. Den eneste vannkraftstasjonen i regionen ble bygget ved elven ____. Her er den største endorheiske, lett saltholdige innsjøen i Vest-Sibir ___. (___).
5. Ulike landskap er vanlige i regionen: fra taiga til steppe. Sentrum av regionen - en millionærby - ligger på største sideelv Ob - elv ___. Maskinteknikk, petrokjemi og oljeraffinering utvikles. Dette er en stor landbruksregion. (___).
6. På territoriet til regionen er det verdens største ____ sump. Det regionale senteret ligger ved elven med samme navn, en sideelv til Ob. Den berømte økonomiske geografen N.N. Baransky ble født her. Det største tømmerforedlingskomplekset ligger i regionen. (___).
7. Den største regionen i landet etter område, som inkluderer to autonome distrikter, hvor hovedsentrene for olje- og gassproduksjon er lokalisert. Hovedbyen er den første russiske byen i Sibir. (___).
8. Størst i forhold til innbyggertall og antall store byer autonom region land. Dette er oljesenteret i Sibir og hele Russland. Det største oljefeltet ligger her - ___. To tredjedeler av distriktets territorium er okkupert av sumper. Skogbruket og fiskeindustrien, pelshandelen og trebearbeidingen utvikles. (___).
9. Mer enn 90 % av russisk gass produseres her og verdens største gassfelt ligger: ____ og ____. Det meste av territoriet er tundra og skog-tundra. Hovedbyen het Obdorsk til 1933; dette er et av de grunnleggende sentrene for utviklingen av Nord-Sibir. (___).

1) Hvilken språkfamilie tilhører de fleste av Europas folk? 2) Hvilken type reproduksjon tilhører Europa? 3) Hovedstaden i Polen?

4) Hva er urbaniseringsnivået Utenlandske Europa?

5) Den eneste kolonibesittelsen på verdens politiske kart?

6)Hvor ligger Europas største naturgassfelt?

7) Høy naturlig befolkningsvekst i Europa kjennetegnes kun av...?

8)Den nest viktigste spesialiseringsgrenen i Europa?

9) Den ubestridte trendsetteren er...?

10) den første plassen i Europa i produksjon av ullstoffer er...?

11) Den største universelle havnen i verden?

12)Hvilket land tilhører bilmerket Volvo?

13) Det største og mest moderne av de metallurgiske anleggene som er bygget i havner ligger...?

Dedikert til familien min, Yeoul, Kostya og Stas.

Isbreer på jorden og i solsystemet

Omtrent ti prosent av landet er dekket av isbreer - langsiktige snømasser, firn(fra ham. Firn - fjorårets komprimerte kornete snø) og is, som har sin egen bevegelse. Disse enorme elvene av is, som skjærer seg gjennom daler og maler ned fjell, presser kontinenter med sin vekt, lagrer 80 % av reservene ferskvann av planeten vår.

Isbreenes rolle i evolusjonen kloden og personen er kolossal. De siste 2 millioner årene med istider ble en kraftig drivkraft for utviklingen av primater. Barske værforhold tvang hominider til å kjempe for tilværelsen under kalde forhold, leve i huler, utseendet og utviklingen av klær og den utbredte bruken av ild. Nedgangen i havnivået på grunn av veksten av isbreer og uttørkingen av mange isthmuser bidro til migrasjonen av eldgamle mennesker til Amerika, Japan, Malaysia og Australia.

De største sentrene for moderne istid inkluderer:

• Antarktis - terra incognita, oppdaget for bare 190 år siden og ble rekordholder for den absolutte minimumstemperaturen på jorden: -89,4°C (1974); Ved denne temperaturen fryser parafin;
• Grønland, som villedende kalles det grønne landet, er det "iskalde hjertet" på den nordlige halvkule;
• Den kanadiske arktiske skjærgården og den majestetiske Cordillera, hvor et av de mest pittoreske og mektigste issentrene ligger - Alaska, en ekte moderne relikvie fra Pleistocen;
• det mest ambisiøse området for isbre i Asia - "snøens bolig" Himalaya og Tibet;
• "verdens tak" Pamir;
• Andesfjellene;
• «himmelske fjell» Tien Shan og «black scree» Karakorum;
• overraskende nok er det isbreer selv i Mexico, tropisk Afrika("gnistrende fjell" Kilimanjaro, Mount Kenya og Rwenzori-fjellene) og i New Guinea!

Vitenskapen som studerer isbreer og andre naturlige systemer hvis egenskaper og dynamikk bestemmes av is, kalles glasiologi(fra lat. isbreer- is). "Is" er en monomineral bergart funnet i 15 krystallinske modifikasjoner som det ikke finnes navn på, men bare kodenummer. De er forskjellige forskjellige typer krystallsymmetri (eller formen på enhetscellen), antall oksygenatomer i cellen og andre fysiske parametere. Den vanligste modifikasjonen er sekskantet, men det er også kubiske og tetragonale osv. Vi betegner konvensjonelt alle disse modifikasjonene av den faste fasen av vann med ett enkelt ord "is".

Is og isbreer finnes overalt i solsystemet: i skyggen av kratrene til Merkur og Månen; i form av permafrost og polarhetter på Mars; i kjernen av Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun; på Europa, en satellitt av Jupiter, fullstendig dekket, som et skall, med mange kilometer med is; på andre måner av Jupiter - Ganymedes og Callisto; på en av Saturns måner - Enceladus, med de fleste ren is solsystemet, der stråler av vanndamp som er hundrevis av kilometer høye, slipper ut fra sprekker i isskallet i supersoniske hastigheter; kanskje på satellittene til Uranus - Miranda, Neptun - Triton, Pluto - Charon; til slutt, i kometer. Men ved tilfeldigheter av astronomiske omstendigheter er jorden et unikt sted hvor eksistensen av vann på overflaten er mulig i tre faser samtidig - flytende, fast og gassformig.

Faktum er at is er et veldig ungt mineral på jorden. Is er det siste og mest overfladiske mineralet, ikke bare når det gjelder egenvekt: Hvis vi skiller temperaturstadiene for differensiering av materie i prosessen med dannelsen av jorden som en opprinnelig gassformig kropp, så representerer isdannelse det siste trinnet. Det er av denne grunn at snø og is på overflaten av planeten vår er overalt nær smeltepunktet og er utsatt for de minste klimaendringer.

Men hvis under jordas temperaturforhold går vann fra en fase til en annen, så for kald Mars (med en temperaturforskjell fra -140 °C til +20 °C) er vann hovedsakelig i den krystallinske fasen (selv om det er sublimeringsprosesser fører til og med til formasjonsskyene), og mye mer betydningsfulle faseoverganger oppleves ikke av vann, men av karbondioksid, som faller som snø når temperaturen synker, eller fordamper når den stiger (dermed endres massen til Mars atmosfære fra sesong til sesong med 25 %).

Vekst og smelting av isbreer

For at en isbre skal dannes, er en kombinasjon av klimatiske forhold og topografi nødvendig, der den årlige mengden snøfall (inkludert snøstormer og snøskred) vil overstige tapet ( ablasjon) på grunn av smelting og fordampning. Under slike forhold dukker det opp en masse snø, firn og is, som under påvirkning av sin egen vekt begynner å renne nedover skråningen.

Breen er av atmosfærisk sedimentær opprinnelse. Med andre ord, hvert gram is, enten det er en beskjeden isbre i Khibiny-fjellene eller en gigantisk iskuppel i Antarktis, ble brakt av vektløse snøflak som faller år etter år, årtusen etter årtusen, i de kalde områdene på planeten vår. Dermed er isbreer et midlertidig stopp for vann mellom atmosfæren og havet.

Følgelig, hvis isbreer vokser, faller nivået på verdenshavene (for eksempel opptil 120 m under siste istid); trekker de seg sammen og trekker seg tilbake, stiger havet. En av konsekvensene av dette er at det finnes reliktområder på den arktiske sokkelen. undervanns permafrost dekket med tykt vann. Under istider frøs kontinentalsokkelen, utsatt på grunn av lavere havnivå, gradvis til. Etter at havet steg igjen, havnet permafrosten som ble dannet under vannet i Polhavet, hvor den fortsetter å eksistere den dag i dag på grunn av havvannets lave temperatur (–1,8°C).

Hvis alle verdens isbreer smeltet, ville havnivået stige med 64–70 meter. Nå skjer den årlige fremrykningen av havet til land med en hastighet på 3,1 mm per år, hvorav ca. 2 mm er et resultat av en økning i vannvolumet på grunn av termisk ekspansjon, og den resterende millimeteren er et resultat av den intensive smelting av fjellbreer i Patagonia, Alaska og Himalaya. I I det siste denne prosessen akselererer og påvirker i økende grad isbreene på Grønland og Vest-Antarktis, og ifølge nyere estimater kan havnivåstigningen nå 200 cm innen 2100. Dette vil endre seg betydelig. kystlinje, vil slette mer enn én øy fra verdenskartet og ta bort hundrevis av millioner mennesker i det velstående Nederland og fattige Bangladesh, i landene Stillehavet og Karibia, i andre deler av kloden, kystområder med et samlet areal på mer enn 1 million kvadratkilometer.

Typer av isbreer. Isfjell

Glaciologer skiller følgende hovedtyper av isbreer: fjelltoppbreer, iskupler og skjold, skråningsbreer, dalbreer, retikulerte isbreer systemer(karakteristisk f.eks. for Spitsbergen, hvor is fyller dalene fullstendig, og bare toppene av fjellene står igjen over overflaten av breen). I tillegg, som en fortsettelse av landbreer, havbreer og isbremmer, som er flytende eller bunnbaserte plater med et areal på opptil flere hundre tusen kvadratkilometer (den største ishyllen - Rossbreen i Antarktis - okkuperer 500 tusen km 2, som er omtrent lik Spanias territorium) .

Ishyller stiger og faller med tidevannet. Fra tid til annen bryter gigantiske isøyer av fra dem - de såkalte bordisfjell, opptil 500 m tykk Bare en tiendedel av volumet deres er over vann, og det er grunnen til at isfjells bevegelse er avhengig av i større grad fra havstrømmer, og ikke fra vind, og det er grunnen til at isfjell mer enn en gang har forårsaket skipsdød. Etter Titanic-tragedien blir isfjell nøye overvåket. Ikke desto mindre forekommer katastrofer forårsaket av isfjell fortsatt i dag - for eksempel forliset av en oljetanker Exxon Valdez Den 24. mars 1989 skjedde det utenfor kysten av Alaska da et skip prøvde å unngå en kollisjon med et isfjell.

Det høyeste isfjellet registrert på den nordlige halvkule var 168 meter høyt. Og det største bordisfjellet som noen gang er beskrevet ble observert 17. november 1956 fra isbryteren Glager ( USS Glacier): lengden var 375 km, bredden var mer enn 100 km, og området var mer enn 35 tusen km 2 (mer enn Taiwan eller øya Kyushu)!

Kommersiell transport av isfjell til land som opplever mangel på ferskvann har vært seriøst diskutert siden 1950-tallet. I 1973 ble ett av disse prosjektene foreslått – med et budsjett på 30 millioner dollar. Dette prosjektet har tiltrukket seg oppmerksomheten til forskere og ingeniører fra hele verden; Den ble ledet av den saudiske prins Mohammed al-Faisal. Men på grunn av en rekke tekniske problemer og uløste problemer (for eksempel kan et isfjell som har kantret på grunn av smelting og et skifte i massesenteret, som en blekksprut, dra enhver krysser som sleper den til bunnen), implementeringen av ideen er utsatt til fremtiden.

Det er ennå ikke mulig for mennesker å pakke inn et isfjell som er uforholdsmessig i størrelse med noe skip på planeten og transportere en isøy som smelter i varmt vann og er innhyllet i tåke over tusenvis av kilometer med hav.

Det er merkelig at når isfjellet smelter syder det som brus (“ Bergy selzer") - du kan bli overbevist om dette på ethvert polarinstitutt hvis du blir behandlet på et glass whisky med biter av slike is. Dette er eldgammel luft, komprimert under høytrykk(opptil 20 atmosfærer), slipper ut av boblene ved smelting. Luften ble fanget da snøen ble til firning og is, og ble deretter komprimert av det enorme trykket fra breens masse. Historien om den nederlandske navigatøren Willem Barents fra 1500-tallet er bevart om hvordan Isfjellet som skipet hans sto i nærheten av (nær Novaja Zemlja) knuste plutselig i hundrevis av biter med en forferdelig støy, og skremte alle menneskene om bord.

Anatomien til en isbre

Breen er konvensjonelt delt i to deler: den øvre - strømforsyningsområde, hvor akkumulering og transformasjon av snø til firning og is skjer, og den nedre - ablasjonsområdet, hvor snøen samlet seg over vinteren smelter. Linjen som skiller disse to områdene kalles breens fødegrense. Nydannet is flyter gradvis fra den øvre fôringsregionen til den nedre ablasjonsregionen, hvor smelting skjer. Dermed er breen inkludert i prosessen med geografisk fuktighetsutveksling mellom hydrosfæren og troposfæren.

Ujevnheter, avsatser og en økning i helningen til brebunnen endrer relieffet på breoverflaten. På bratte steder hvor belastningen i isen er ekstremt høy, kan det oppstå isfall og sprekker. Himalaya-breen Chatoru(fjellregionen Lagul, Lahaul) begynner med et storslått isfall 2100 m høyt! Et skikkelig rot av gigantiske søyler og tårn av is (den såkalte seracs) isfallet er bokstavelig talt umulig å krysse.

Det beryktede isfallet på Nepals Khumbu-bre ved foten av Everest har kostet livet til mange klatrere som forsøker å navigere på dens djevelske overflate. I 1951 krysset en gruppe klatrere ledet av Sir Edmund Hillary, under en rekognosering av overflaten av breen, langs hvilken ruten for den første vellykkede bestigningen av Everest senere ble lagt, denne skogen med issøyler på opptil 20 meter. Som en av deltakerne husket, skremte det plutselige brølet og den sterke ristingen av overflaten under føttene klatrerne sterkt, men heldigvis skjedde ingen kollaps. En av de påfølgende ekspedisjonene, i 1969, endte tragisk: 6 mennesker ble knust under lyden av uventet kollapsende is.

Dybden av sprekker i isbreer kan overstige 40 meter, og lengden kan være flere kilometer. Dekket med snø er slike hull inn i mørket til brekroppen en dødsfelle for klatrere, snøscootere eller til og med terrengkjøretøyer. Over tid kan sprekker lukke seg på grunn av isbevegelser. Det er tilfeller der de uevakuerte kroppene til mennesker som falt i sprekker bokstavelig talt ble frosset ned i breen. Så i 1820, på skråningen av Mont Blanc, ble tre guider slått ned og kastet inn i en feil. snøskred- bare 43 år senere ble kroppene deres oppdaget smeltet ved siden av tungen til en isbre tre kilometer fra stedet for tragedien.

Smeltevann kan betydelig utdype sprekker og gjøre dem til en del av breens dreneringssystem – brebrønner. De kan nå 10 m i diameter og trenge hundrevis av meter inn i brekroppen helt til bunnen.

En smeltevannssjø på overflaten av en isbre på Grønland, 4 km lang og 8 meter dyp, ble nylig registrert å ha forsvunnet på mindre enn en og en halv time; samtidig var vannstrømmen per sekund større enn for Niagara Falls. Alt dette vannet når brebunnen og fungerer som et smøremiddel, og akselererer glidningen av isen.

Brehastighet

Naturforsker og fjellklatrer Franz Joseph Hugi gjorde en av de første målingene av hastigheten på isbevegelsen i 1827, og uventet for seg selv. Det ble bygget en hytte på breen for overnatting; Da Hugi kom tilbake til breen et år senere, ble han overrasket over å finne at hytta var et helt annet sted.

Bevegelsen av isbreer er forårsaket av to forskjellige prosesser - skyve bremasse under egen vekt langs sengen og viskoplastisk strømning(eller indre deformasjon når iskrystaller endrer form under stress og beveger seg i forhold til hverandre).

Hastigheten på brebevegelsen kan variere fra noen få centimeter til mer enn 10 kilometer per år. I 1719 skjedde fremrykningen av isbreer i Alpene så raskt at innbyggerne ble tvunget til å henvende seg til myndighetene med en anmodning om å iverksette tiltak og tvinge " jævla beist"(sitat) gå tilbake. Klager over isbreer ble også skrevet til kongen av norske bønder, hvis gårder ble ødelagt av den fremrykkende isen. Det er kjent at to norske bønder i 1684 ble stilt for en lokal domstol for manglende husleie. På spørsmål om hvorfor de nektet å betale, svarte bøndene at sommerbeitene deres var dekket av forestående is. Myndighetene måtte gjøre observasjoner for å forsikre seg om at isbreene faktisk var på fremmarsj – og som et resultat har vi nå historiske data om svingningene til disse isbreene!

Breen ble ansett som den raskeste isbreen på jorden Colombia i Alaska (15 kilometer per år), men nylig tok isbreen førsteplassen Jakobshavn(Jakobshavn) på Grønland (se den fantastiske videoen av kollapsen presentert på en nylig glasiologikonferanse). Bevegelsen til denne isbreen kan merkes mens den står på overflaten. I 2007 beveget denne gigantiske iselven, 6 kilometer bred og over 300 meter tykk, og produserte rundt 35 milliarder tonn av verdens høyeste isfjell årlig, med en hastighet på 42,5 meter per dag (15,5 kilometer per år)!

Pulserende isbreer kan bevege seg enda raskere, og den plutselige bevegelsen kan nå 300 meter per dag!

Hastigheten på isbevegelsen innenfor islagene er ikke den samme. På grunn av friksjon med den underliggende overflaten er den minimal ved brebunnen og maksimal ved overflaten. Dette ble først målt etter at et stålrør ble senket ned i et 130 meter dypt hull boret ned i en isbre. Måling av krumningen gjorde det mulig å konstruere en profil av isens bevegelseshastighet.

I tillegg er ishastigheten i sentrum av breen høyere sammenlignet med de ytre delene. Den første tverrprofilen av den ujevne fordelingen av brehastigheter ble demonstrert av den sveitsiske forskeren Jean Louis Agassiz på førtitallet av 1800-tallet. Han etterlot lameller på breen, og rettet dem inn i en rett linje; et år senere ble den rette linjen til en parabel, med spissen rettet nedstrøms isbreen.

Følgende tragiske hendelse kan nevnes som et unikt eksempel som illustrerer bevegelsen til en isbre. 2. august 1947 forsvant et fly som fløy en kommersiell flytur fra Buenos Aires til Santiago sporløst 5 minutter før landing. Intensive søk førte ingen vei. Hemmeligheten ble avslørt bare et halvt århundre senere: på en av bakkene i Andesfjellene, på toppen Tupungato(Tupungato, 6800 m), i området med isbresmelting, begynte fragmenter av flykroppen og passasjerkropper å smelte ut av isen. Trolig i 1947, på grunn av dårlig sikt, krasjet flyet inn i en skråning, utløste et snøskred og ble begravd under avsetningene i breens akkumuleringssone. Det tok 50 år for ruskene å gå gjennom hele syklusen av brestoff.

Guds plog

Bevegelsen av isbreer ødelegger bergarter og transporterer gigantiske mengder mineralmateriale (det såkalte morene) - alt fra ødelagte steinblokker til fint støv.

Takket være transporten av morenesedimenter ble det gjort mange fantastiske funn: for eksempel ble hovedavsetningene funnet fra fragmenter av steinblokker transportert av en isbre som inneholdt kobberinneslutninger kobberåre i Finland. I USA ble det oppdaget gull brakt av isbreer (Indiana) og til og med diamanter som veier opptil 21 karat (Wisconsin, Michigan, Ohio) i forekomstene av terminalmorene (som man kan bedømme den eldgamle distribusjonen av isbreer fra). Dette fikk mange geologer til å se nordover til Canada, hvor breen kom fra. Der, mellom Lake Superior og Hudson Bay, ble kimberlittbergarter beskrevet - selv om forskere aldri klarte å finne kimberlittrør.

Selve ideen om at isbreer beveger seg ble født ut av en strid om opprinnelsen til den enorme uberegnelige steinblokker. Dette er hva geologer kaller store steinblokker («vandrende steiner») som er helt forskjellige i mineralsammensetning fra omgivelsene («en granittstein på kalkstein ser like merkelig ut for trenede øyne som en isbjørn på fortauet», likte en forsker å si ).

En av disse steinblokkene (den berømte "Thunder Stone") ble en pidestall for bronserytteren i St. Petersburg. I Sverige er det en kjent kalksteinsblokk 850 meter lang, i Danmark er det en gigantisk blokk med tertiær- og krittleire og sand som er 4 kilometer lang. I England, i fylket Huntingdonshire, 80 km nord for London, ble det til og med bygget en hel landsby på en av de uberegnelige hellene!

"Utstøvingen" av hard berggrunn av en isbre i Alpene kan være opptil 15 mm per år, i Alaska - 20 mm, som kan sammenlignes med elveerosjon. Den eroderende, transporterende og akkumulerende aktiviteten til isbreer etterlater et så kolossalt avtrykk på jordens overflate at Jean-Louis Agassiz kalte isbreene "Guds plog". Mange av planetens landskap er et resultat av aktiviteten til isbreer, som for 20 tusen år siden dekket omtrent 30% av jordens land.

Alle geologer erkjenner at de mest komplekse geomorfologiske formasjonene på jorden er assosiert med vekst, bevegelse og nedbrytning av isbreer. Erosjonslandformer som f.eks avstraffelse, lik kjempestoler, og isbreer, trogs. En rekke morenelandformer nunataks Og uberegnelige steinblokker, eskere Og fluvioglaciale avleiringer. er dannet fjorder, med vegghøyder på opptil 1500 meter i Alaska og opptil 1800 meter på Grønland og lengder på opptil 220 kilometer i Norge eller opptil 350 kilometer på Grønland ( Nordvestfjord Scoresby & Sund Øst koster). De bratte veggene i fjordene er elsket av basehoppere over hele verden. Vanvittig høyde og skråning lar deg gjøre lange hopp på opptil 20 sekunder med fritt fall inn i tomrommet skapt av isbreer.

Dynamitt og bretykkelse

Tykkelsen på en fjellbre kan være flere titalls eller til og med hundrevis av meter. Den største fjellbreen i Eurasia - Fedchenko-breen i Pamirs (Tadsjikistan) - har en lengde på 77 km og en tykkelse på mer enn 900 m.

De absolutte rekordholderne er innlandsisene på Grønland og Antarktis. For første gang ble istykkelsen på Grønland målt under ekspedisjonen til grunnleggeren av teorien om kontinentaldrift Alfred Wegener i 1929-30. For å gjøre dette ble dynamitt detonert på overflaten av iskuppelen og tiden som tok før ekkoet (elastiske vibrasjoner) reflektert fra fjellbunnen til isbreen skulle returnere til overflaten ble bestemt. Ved å kjenne forplantningshastigheten til elastiske bølger i is (ca. 3700 m/s), kan tykkelsen på isen beregnes.

I dag er de viktigste metodene for å måle tykkelsen på isbreer seismikk og radiolyd. Det er bestemt at den maksimale isdybden på Grønland er omtrent 3408 m, i Antarktis 4776 m ( Astrolabe subglasialt basseng)!

Subglacial innsjøen Vostok

Som et resultat av seismisk radarsoning gjorde forskere en av de siste geografiske funn XX århundre - den legendariske subglacial innsjøen Vostok.

I absolutt mørke, under trykket fra et fire kilometer langt islag, er det et reservoar med vann med et areal på 17,1 tusen km 2 (nesten som Ladoga innsjø) og en dybde på opptil 1500 meter - forskerne kalte denne vannmassen Lake Vostok. Dens eksistens skyldes dens beliggenhet i en geologisk forkastning og geotermisk oppvarming, som muligens støtter livet til bakterier. Som andre vannforekomster på jorden gjennomgår Vostok-sjøen, under påvirkning av månens og solens tyngdekraft, flo og flod (1–2 cm). Av denne grunn og på grunn av forskjellen i dybde og temperatur, antas det at vannet i innsjøen sirkulerer.

Lignende subglasiale innsjøer er oppdaget på Island; I dag er mer enn 280 slike innsjøer kjent i Antarktis, mange av dem er forbundet med subglasiale kanaler. Men Vostoksjøen er isolert og den største, og det er derfor den er av størst interesse for forskere. Oksygenrikt vann med en temperatur på -2,65°C er under et trykk på ca. 350 bar.

Antakelsen om et svært høyt oksygeninnhold (opptil 700–1200 mg/l) i innsjøvann er basert på følgende resonnement: den målte tettheten av is ved grensen til brann-is-overgangen er ca. 700–750 kg/m3 . Denne relativt lave verdien skyldes det store antallet luftbobler. Når man når den nedre delen av islagene (der trykket er ca. 300 bar og eventuelle gasser «oppløses» i isen og danner gasshydrater), øker tettheten til 900–950 kg/m3. Dette betyr at hver spesifikk volumenhet, som smelter ved bunnen, bringer minst 15 % luft fra hver spesifikke enhet av overflatevolum (Zotikov, 2006)

Luften slippes ut og løses opp i vannet eller fanges eventuelt under trykk i form av luftsifoner. Denne prosessen fant sted over 15 millioner år; Følgelig, da innsjøen ble dannet, smeltet en enorm mengde luft fra isen. Det er ingen analoger av vann med så høy konsentrasjon av oksygen i naturen (maksimum i innsjøer er ca. 14 mg/l). Derfor er rekkevidden av levende organismer som kan tolerere slike ekstreme forhold redusert til en veldig smal ramme oksygenofile; Blant artene som er kjent for vitenskapen, er det ikke en eneste som er i stand til å leve under slike forhold.

Biologer rundt om i verden er ekstremt interessert i å få vannprøver fra innsjøen Vostok, siden analyse av iskjerner oppnådd fra en dybde på 3667 meter som et resultat av boring i umiddelbar nærhet av selve Vostoksjøen viste fullstendig fravær av mikroorganismer, og disse kjerner er allerede av interesse for biologer de ikke representerer. Men en teknisk løsning på spørsmålet om å åpne og trenge inn i et økosystem som er forseglet i mer enn ti millioner år, er ennå ikke funnet. Poenget er ikke bare at det nå helles 50 tonn parafinbasert borevæske i brønnen, noe som forhindrer at brønnen lukkes av istrykk og frysing av boret, men også at enhver menneskeskapt mekanisme kan forstyrre den biologiske balansen. og forurense vannet ved å innføre mikroorganismer som tidligere fantes der.

Kanskje finnes lignende subglasiale innsjøer, eller til og med hav, på Jupiters måne Europa og Saturns måne Enceladus, under titalls eller til og med hundrevis av kilometer med is. Det er på disse hypotetiske havene at astrobiologer setter sine største forhåpninger når de leter etter utenomjordisk liv i solsystemet og allerede legger planer for hvordan det ved hjelp av kjernekraft (den såkalte NASA-kryoboten) skal være mulig å overvinne hundrevis av kilometer med is og trenger inn i vannrommet. (18. februar 2009 kunngjorde NASA og den europeiske romfartsorganisasjonen ESA offisielt at Europa ville være målet for det neste historiske utforskningsoppdraget for solsystemet, planlagt å ankomme i bane i 2026.)

Glacioisostasy

De kolossale volumene av moderne isdekker (Grønland - 2,9 millioner km 3, Antarktis - 24,7 millioner km 3) i hundrevis og tusenvis av meter skyver litosfæren med massen inn i den halvflytende astenosfæren (dette er den øvre, minst viskøse delen av jordens kappe). Som et resultat er noen deler av Grønland mer enn 300 m under havoverflaten, og Antarktis er 2555 m under havoverflaten ( Bentley subglacial grøft)! Faktisk er kontinentalsengene i Antarktis og Grønland ikke enkeltmassiver, men enorme øygrupper.

Etter forsvinningen av breen, den såkalte glacioisostatisk løft, betinget enkelt prinsipp oppdrift, beskrevet av Archimedes: lettere litosfæriske plater flyter sakte til overflaten. For eksempel fortsetter en del av Canada eller den skandinaviske halvøya, som ble dekket av et isdekke for mer enn 10 tusen år siden, fortsatt å oppleve isostatisk løft med en hastighet på opptil 11 mm per år (det er kjent at selv eskimoene betalte oppmerksomhet til dette fenomenet og kranglet om hvorvidt det var stigende enten det er land eller om havet synker). Det anslås at hvis hele Grønlands is smelter, vil øya stige med rundt 600 meter.

Det er vanskelig å finne et bebodd område som er mer utsatt for glacioisostatisk løft enn øyer Replot Skerry Guard i Bottenviken. I løpet av de siste to hundre årene, hvor øyene har steget fra under vannet med omtrent 9 mm per år, har landarealet økt med 35 %. Beboere på øyene samles en gang hvert 50. år og deler gladelig opp nye tomter.

Tyngdekraft og is

For bare noen få år siden, da jeg ble uteksaminert fra universitetet, var spørsmålet om massebalansen i Antarktis og Grønland i sammenheng med global oppvarming kontroversielt. Hvorvidt volumet av disse gigantiske iskuplene synker eller øker har vært svært vanskelig å fastslå. Det har blitt antatt at oppvarmingen kanskje gir mer nedbør, og som et resultat av dette vokser isbreene i stedet for å krympe. Data hentet fra GRACE-satellittene, lansert av NASA i 2002, avklarte situasjonen og tilbakeviste disse ideene.

Jo større masse, jo større tyngdekraft. Siden jordoverflaten er heterogen og inkluderer gigantiske fjellkjeder, store hav, ørkener osv., er også jordens gravitasjonsfelt heterogent. Denne gravitasjonsanomalien og dens endring over tid måles av to satellitter - den ene følger den andre og registrerer det relative avviket til banen når man flyr over objekter med forskjellig masse. For eksempel, grovt sett, når du flyr over Antarktis, vil satellittens bane være litt nærmere jorden, og over havet, tvert imot, videre.

Langtidsobservasjoner av flyginger på samme sted gjør det mulig å bedømme ut fra endringer i tyngdekraften hvordan massen har endret seg. Resultatene viste at volumet til Grønlands isbreer avtar årlig med omtrent 248 km 3, og volumet til Antarktis isbreer med 152 km 3. Forresten, i henhold til kart kompilert ved hjelp av GRACE-satellitter, registreres ikke bare prosessen med reduksjon i volumet av isbreer, men også den ovennevnte prosessen med glacioisostatisk heving av kontinentalplater.

For den sentrale delen av Canada ble det for eksempel registrert en økning i masse (eller tyngdekraft) på grunn av isostatisk heving, og for nabolandet Grønland - en nedgang på grunn av intensiv smelting av isbreer.

Planetarisk betydning av isbreer

I følge akademiker Kotlyakov, " Utviklingen av det geografiske miljøet over hele jorden bestemmes av balansen mellom varme og fuktighet, som i stor grad avhenger av egenskapene til distribusjon og transformasjon av is. Å konvertere vann fra fast tilstand væske krever en enorm mengde energi. Samtidig er transformasjonen av vann til is ledsaget av frigjøring av energi (omtrent 35 % av jordens eksterne varmeomsetning)" Vårsmeltingen av is og snø avkjøler jorden og hindrer den i å varmes opp raskt; Isdannelse om vinteren varmer og hindrer den i å avkjøles raskt. Hvis det ikke fantes is, ville temperaturforskjellene på jorden vært mye større, sommervarme- sterkere, frost - mer alvorlig.

Tatt i betraktning sesongmessig snø- og isdekke, kan det antas at fra 30 % til 50 % av jordens overflate er okkupert av snø og is. Den viktigste betydningen av is for planetens klima er forbundet med dens høye reflektivitet - 40% (for snødekkede isbreer - 95%), på grunn av hvilken betydelig avkjøling av overflaten skjer over store områder. Det vil si at isbreer ikke bare er uvurderlige reserver av ferskvann, men også kilder til sterk avkjøling av jorden.

En interessant konsekvens av reduksjonen i massen av isbreer på Grønland og Antarktis var svekkelsen tyngdekraft, tiltrekker seg enorme masser av havvann, og en endring i helningsvinkelen til jordens akse. Den første er en enkel konsekvens av tyngdeloven: jo mindre masse, jo mindre tiltrekning; den andre er at Grønlandsisen belaster kloden asymmetrisk, og dette påvirker jordens rotasjon: en endring i denne massen påvirker planetens tilpasning til den nye massesymmetrien, på grunn av hvilken jordaksen skifter årlig (opptil 6 cm per år).

Den første gjetningen om gravitasjonspåvirkningen av ismasse på havnivået ble gjort av den franske matematikeren Joseph Alphonse Adhémar, 1797–1862 (han var også den første forskeren som påpekte sammenhengen mellom istider og astronomiske faktorer; etter ham var teorien utviklet av Kroll (se James Croll) og Milankovic). Adhemar prøvde å estimere tykkelsen på isen i Antarktis ved å sammenligne dypene i Arktis og Sørishavet. Ideen hans var at dybden i Sørishavet er mye større enn dybden i Polhavet på grunn av den sterke tiltrekningen av vannmasser av det gigantiske gravitasjonsfeltet til den antarktiske iskappen. Ifølge beregningene hans, for å opprettholde en så sterk forskjell mellom vannstandene i nord og sør, burde tykkelsen på isdekket i Antarktis ha vært 90 km.

I dag er det klart at alle disse forutsetningene er feil, bortsett fra at fenomenet fortsatt forekommer, men med en lavere styrke - og effekten kan spre seg radialt opp til 2000 km. Implikasjonene av denne effekten er at stigningen i globale havnivåer som følge av smeltende isbreer vil være ujevn (selv om dagens modeller feilaktig antar en jevn fordeling). Som et resultat vil havnivået i noen kystområder stige 5–30 % over gjennomsnittet (nordøstlige Stillehavet og sørlige Indiske hav), og i noen - lavere ( Sør Amerika, vestlige, sørlige og østlige bredder av Eurasia) (Mitrovica et al., 2009).

Frosne årtusener - en revolusjon innen paleoklimatologi

Den 24. mai 1954, klokken 04.00, kjørte den danske paleoklimatologen Willi Dansgaard kappløp på sykkel gjennom øde gater til det sentrale postkontoret med en enorm konvolutt dekket med 35 frimerker og adressert til redaktørene av en vitenskapelig publikasjon. Geochimica og Cosmochimica Acta. Konvolutten inneholdt manuskriptet til en artikkel, som han hadde det travelt med å publisere så snart som mulig. Han ble truffet av en fantastisk idé, som senere skulle revolusjonere klimavitenskapene i antikken og som han ville utvikle gjennom hele livet.

Dansgaards forskning viste at mengden tunge isotoper i sedimenter kan bestemme temperaturen de ble dannet ved. Og han tenkte: hva hindrer oss egentlig i å bestemme temperaturen de siste årene ved ganske enkelt å ta og analysere den kjemiske sammensetningen av datidens vannet? Ingenting! Det neste logiske spørsmålet er: hvor får man tak i det? eldgammelt vann? I isbreen! Hvor kan jeg få tak i gammel is? På Grønland!

Denne fantastiske ideen ble født flere år før teknologien for dypbreboring ble utviklet. Da det teknologiske problemet ble løst, skjedde en utrolig ting: forskere oppdaget en utrolig måte å reise inn i jordens fortid. For hver centimeter med is som ble boret, begynte knivene på borene deres å stupe dypere og dypere inn i paleohistorien, og avslørte stadig flere eldgamle klimahemmeligheter. Hver iskjerne som ble trukket ut av et hull var en tidskapsel.

Ved å tyde det hemmelige manuset skrevet i hieroglyfer av en rekke kjemiske elementer og partikler, sporer, pollen og bobler fra eldgammel luft hundretusenvis av år gamle, kan du få uvurderlig informasjon om ugjenkallelig tapte årtusener, verdener, klima og fenomener.

Tidsmaskin 4000 m dyp

Alderen til den eldste antarktiske isen fra maksimale dybder (mer enn 3500 meter), søket etter som fortsatt pågår, er anslått til omtrent halvannen million år. Kjemisk analyse av disse prøvene lar oss få en ide om det eldgamle klimaet på jorden, hvis nyhet ble brakt og bevart i form av kjemiske elementer av vektløse snøflak som falt fra himmelen for hundretusenvis av år siden.

Dette ligner historien om Baron Munchausens reise gjennom Russland. Under en jakt et sted i Sibir var det en forferdelig frost, og baronen, som prøvde å ringe vennene sine, blåste i hornet. Men til ingen nytte, da lyden frøs fast i hornet og først tint ut neste morgen i solen. Omtrent det samme skjer i dag i verdens kalde laboratorier under elektrontunnelmikroskoper og massespektrometre. Iskjerner fra Grønland og Antarktis er mange kilometer lange tidsmaskiner, som går århundrer og årtusener tilbake. Den dypeste den dag i dag er fortsatt den legendariske brønnen som er boret under Vostok-stasjonen (3677 meter). Takket være det ble sammenhengen mellom endringer i temperatur og innholdet av karbondioksid i atmosfæren de siste 400 tusen årene vist for første gang og ultra-langsiktig suspendert animasjon av mikrober ble oppdaget.

Detaljerte paleorekonstruksjoner av lufttemperatur er basert på en analyse av den isotopiske sammensetningen av kjerner - nemlig prosentandelen av den tunge oksygenisotopen 18 O (dens gjennomsnittlige innhold i naturen er omtrent 0,2% av alle oksygenatomer). Vannmolekyler som inneholder denne isotopen av oksygen er vanskeligere å fordampe og kondenserer lettere. Derfor, for eksempel, i vanndamp over havoverflaten er innholdet av 18 O lavere enn i sjøvann. Motsatt er det mer sannsynlig at vannmolekyler som inneholder 18 O deltar i kondensering på overflaten av snøkrystaller som dannes i skyer, på grunn av at innholdet i nedbør er høyere enn i vanndampen som nedbøren dannes fra.

Jo lavere temperatur det dannes nedbør ved, jo sterkere manifesterer denne effekten seg, det vil si, jo mer 18 O inneholder den. Ved å vurdere den isotopiske sammensetningen av snø eller is er det derfor mulig å estimere temperaturen ved hvilken nedbøren ble. dannet.

Og så, ved hjelp av kjente høydetemperaturprofiler, estimer hva overflatetemperaturen var for hundretusenvis av år siden, da et snøfnugg først falt på den antarktiske kuppelen for å bli til is, som i dag vil bli hentet ut fra en dybde på flere kilometer under boring. .

Snøen som faller årlig bevarer nøye ikke bare informasjon om lufttemperaturen på kronbladene til snøfnugg. Antallet parametere som måles i laboratorieanalyse er for tiden enormt. Små iskrystaller registrerer signaler fra vulkanutbrudd, kjernefysiske tester, Tsjernobyl-katastrofen, menneskeskapte blynivåer, støvstormer, etc.

Mengden tritium (3H) og karbon-14 (14C) kan brukes til å datere isens alder. Begge disse metodene er elegant demonstrert på årgangsviner – årene på etikettene stemmer perfekt med datoene som er beregnet fra analysene. Det er bare at denne nytelsen er dyr, og vin EN det er mye kalk som trengs for analyse...

Informasjon om historie solaktivitet kan kvantifiseres ved innholdet av nitrat (NO 3 –) i isisen. Tunge nitratmolekyler dannes fra NO i de øvre lagene av atmosfæren under påvirkning av ioniserende kosmisk stråling (protoner fra solflammer, galaktisk stråling) som følge av en kjede av transformasjoner av nitrogenoksid (N 2 O) som kommer inn i atmosfæren fra jorda, nitrogengjødsel og brenselforbrenningsprodukter (N 2 O + O → 2NO). Etter dannelsen faller det hydrerte anionet ut med nedbør, noe som ender opp i breen sammen med neste snøfall.

Beryllium-10 (10Be) isotoper gir innsikt i intensiteten av kosmiske stråler fra det dype rommet som bombarderer jorden og endringer i planetens magnetfelt.

Endringene i atmosfærens sammensetning de siste hundretusener av år ble fortalt av små bobler i isen, som flasker kastet i historiens hav, og bevarte prøver av eldgammel luft for oss. De viste at i løpet av de siste 400 tusen årene er innholdet av karbondioksid (CO 2) og metan (CH 4) i atmosfæren det høyeste i dag.

I dag lagrer laboratorier allerede tusenvis av meter med iskjerner for fremtidig analyse. Bare på Grønland og Antarktis (altså ikke medregnet fjellbreer) er det boret og gjenvunnet totalt ca. 30 km med iskjerner!

Istidsteori

Begynnelsen til moderne glasiologi ble lagt av teorien om istider som dukket opp i første halvdel av 1800-tallet. Ideen om at isbreer i fortiden strakte seg hundrevis eller tusenvis av kilometer sørover virket tidligere utenkelig. Som en av de første glasiologene i Russland, Pyotr Kropotkin (ja, den samme), skrev: " på den tiden ble troen på at et isdekke nådde Europa betraktet som et utillatelig kjetteri...».

Grunnleggeren og hovedforsvareren av isteorien var Jean Louis Agassiz. I 1839 skrev han: " Utviklingen av disse enorme innlandsisene ville ha ført til ødeleggelse av alt organisk liv på overflaten. Landene i Europa dekket tidligere tropisk vegetasjon og bebodd av flokker med elefanter, flodhester og gigantiske rovdyr, ble begravet under den voksende isen som dekker slettene, innsjøer, hav og fjellplatåer.<...>Alt som gjensto var dødens stillhet... Kildene tørket ut, elvene frøs, og solstrålene som steg opp over de frosne kystene... møtte bare en hvisking nordlige vinder og brølet av sprekker som åpner seg midt på overflaten gigantiske hav is.»

De fleste geologer på den tiden, lite kjent med Sveits og fjellene, ignorerte teorien og klarte ikke engang å tro på plastisiteten til is, enn si forestille seg tykkelsen på islagene beskrevet av Agassiz. Dette fortsatte inntil den første vitenskapelige ekspedisjonen til Grønland (1853–55), ledet av Elisha Kent Kane, rapporterte fullstendig isdannelse av øya (“ et hav av is av uendelig størrelse»).

Anerkjennelsen av istidsteorien hadde en utrolig innvirkning på utviklingen av moderne naturvitenskap. Det neste nøkkelspørsmålet var årsaken til endringen istider og mellomistid. På begynnelsen av 1900-tallet utviklet den serbiske matematikeren og ingeniøren Milutin Milanković matematisk teori, som beskriver klimaendringenes avhengighet av endringer i planetens baneparametere, og viet all sin tid til beregninger for å bevise gyldigheten av teorien hans, nemlig å bestemme den sykliske endringen i mengden solstråling som kommer inn i jorden ( den såkalte isolasjon). Jorden, som snurrer i tomrommet, er i et gravitasjonsnett av komplekse interaksjoner mellom alle objekter solsystemet. Som et resultat av sykliske endringer i orbital ( eksentrisitet jordens bane, presesjon Og nutasjon helningen til jordaksen) endres mengden solenergi som kommer inn i jorden. Milankovitch fant følgende sykluser: 100 tusen år, 41 tusen år og 21 tusen år.

Dessverre levde ikke forskeren selv den dagen da hans innsikt ble elegant og feilfritt bevist av paleoceanografen John Imbrie. Imbrie vurderte tidligere temperaturendringer ved å studere kjerner fra gulvet i Det indiske hav. Analysen var basert på følgende fenomen: ulike typer plankton foretrekker ulike, strengt definerte temperaturer. Hvert år legger skjelettene til disse organismene seg på havbunnen. Ved å løfte denne lagdelte kaken fra bunnen og identifisere arten, kan vi bedømme hvordan temperaturen endret seg. Paleotemperaturvariasjonene bestemt på denne måten falt overraskende sammen med Milankovitch-syklusene.

I dag vet vi at kalde istider ble fulgt av varme mellomistider. Fullstendig isdannelse av kloden (ifølge den såkalte teorien " snødekt koma") fant sted for 800–630 millioner år siden. Siste istid Kvartær periode sluttet for 10 tusen år siden.

Iskuplene i Antarktis og Grønland er relikvier fra tidligere istider; hvis de forsvinner nå, vil de ikke kunne komme seg. I perioder med istid dekket kontinentalisen opptil 30 % av klodens landmasse. Så, 150 tusen år siden tykkelsen isbreer over Moskva var omtrent en kilometer, og over Canada - omtrent 4 km!

Tiden der menneskelig sivilisasjon nå lever og utvikler seg kalles istid, mellomistid. I følge beregninger gjort på grunnlag av Milankovitchs orbitale klimateori, vil den neste isbreen inntreffe om 20 tusen år. Men spørsmålet gjenstår om orbitalfaktoren vil være i stand til å overvinne den antropogene. Faktum er at uten den naturlige drivhuseffekten ville planeten vår hatt en gjennomsnittstemperatur på –6°C, i stedet for dagens +15°C. Det vil si at forskjellen er 21°C. Drivhuseffekt har alltid eksistert, men menneskelig aktivitet forsterker denne effekten i stor grad. Nå er karbondioksidinnholdet i atmosfæren det høyeste de siste 800 tusen årene - 0,038% (mens tidligere maksimum ikke oversteg 0,03%).

I dag krymper isbreer rundt om i verden (med noen unntak) raskt; det samme gjelder sjøis, permafrost og snødekke. Det er anslått at halvparten av verdens fjellis vil forsvinne innen 2100. Omtrent 1,5–2 milliarder mennesker bor forskjellige land Asia, Europa og Amerika kan møte det faktum at elver matet av isbreer smeltevann vil tørke opp. Samtidig vil stigende havnivå frarøve folk deres land i Stillehavet og Det indiske hav, Karibia og Europa.

Wrath of the Titans - Glacial Disasters

Økende teknologisk innvirkning på planetens klima kan øke sannsynligheten for naturkatastrofer knyttet til isbreer. Ismasser har en gigantisk potensiell energi, hvis implementering kan få alvorlige konsekvenser. For en tid siden sirkulerte en video av en liten issøyle som kollapset i vannet og den påfølgende bølgen som vasket bort en gruppe turister fra nærliggende steiner på Internett. Lignende bølger 30 meter høye og 300 meter lange ble observert på Grønland.

Glacial katastrofe som skjedde i Nord-Ossetia 20. september 2002 ble registrert på alle seismometre i Kaukasus. Brekollaps Kolka provoserte en gigantisk isbrekollaps - 100 millioner m 3 med is, steiner og vann raste gjennom Karmadon-juvet med en hastighet på 180 km i timen. Slamsprut rev bort løse sedimenter av dalsidene på steder opp til 140 meter høye. 125 mennesker døde.

En av de verste isbrekatastrofene i verden var kollapsen av den nordlige skråningen av fjellet. Huascaran i Peru i 1970. Jordskjelvet med en styrke på 7,7 utløste et snøskred på millioner av tonn snø, is og steiner (50 millioner m3). Kollapsen stoppet først etter 16 kilometer; to byer begravd under ruinene ble til en massegrav for 20 tusen mennesker.

En annen type fare fra isbreer er utbruddet av oppdemmede breinnsjøer som oppstår mellom den smeltende isbreen og terminalen morene. Høyden på endemorene kan nå 100 m, og skaper et enormt potensial for dannelse av innsjøer og deres påfølgende utbrudd.

I 1555 dekket et innsjøgjennombrudd i Nepal et område på rundt 450 km 2 med sedimenter, og noen steder nådde tykkelsen på disse sedimentene 60 m (høyden på en 20-etasjers bygning)! I 1941 bidro den intense smeltingen av Perus isbreer til veksten av oppdemte innsjøer. Gjennombruddet til en av dem drepte 6000 mennesker. I 1963, som et resultat av bevegelsen av den pulserende Medvezhiy-breen i Pamirs, dukket det opp en innsjø på 80 meter dyp. Da isdemningen ble brutt, raste en ødeleggende strøm av vann og påfølgende gjørmestrøm nedover dalen og ødela kraftverket og mange hjem.

Det mest monstrøse utbruddet av en issjø skjedde gjennom Hudsonstredet i sjølabrador for rundt 12 900 år siden. Gjennombrudd Lake Agassiz, med et område større enn Det kaspiske hav, forårsaket en unormalt rask (over 10 år) avkjøling av det nordatlantiske klimaet (med 5°C i England), kjent som Yngre Dryas(se Yngre Dryas) og oppdaget i analysen av Grønlands iskjerner. En enorm mengde ferskvann har forstyrret termohaline sirkulasjon Atlanterhavet, som blokkerte overføringen av varme av strømmer fra lave breddegrader. I dag frykter man en slik brå prosess på grunn av global oppvarming, som avsalter vannet i Nord-Atlanteren.

I dag, på grunn av den akselererte smeltingen av verdens isbreer, øker størrelsen på oppdemte innsjøer, og følgelig øker risikoen for deres gjennombrudd.

Bare i Himalaya, hvor 95 % av isbreene smelter raskt, er det rundt 340 potensielt farlige innsjøer. I 1994, i Bhutan, rant 10 millioner kubikkmeter vann fra en av disse innsjøene og reiste 80 kilometer med enorm hastighet, og drepte 21. mennesker.

I følge prognoser kan utbrudd av breinnsjøer bli en årlig katastrofe. Millioner av mennesker i Pakistan, India, Nepal, Bhutan og Tibet vil ikke bare møte det uunngåelige tapet av vannressurser på grunn av forsvinnende isbreer, men også stå overfor den dødelige faren for innsjøutbrudd. Vannkraftverk, landsbyer og infrastruktur kan bli ødelagt på et øyeblikk av forferdelige gjørmestrømmer.

En annen type isbrekatastrofe er lahars, som følge av vulkanutbrudd dekket iskapper. Møtet mellom is og lava gir opphav til gigantiske vulkanogene gjørmestrømmer, typiske for landet med "ild og is" på Island, Kamchatka, Alaska og til og med på Elbrus. Lahars kan nå monstrøse størrelser, og er den største blant alle typer gjørmestrømmer: lengden kan nå 300 km, og volumet kan være 500 millioner m3.

Natt til 13. november 1985 innbyggere i en colombiansk by Armero(Armero) våknet av en sprø støy: en vulkansk gjørmestrøm feide gjennom byen deres og vasket bort alle husene og strukturene i veien - dens sydende væske tok livet av 30 tusen mennesker. En annen tragisk hendelse skjedde på den skjebnesvangre julekvelden i 1953 i New Zealand - gjennombruddet av en innsjø fra et iskaldt krater i en vulkan utløste en lahar som skyllet bort en jernbanebro bokstavelig talt foran toget. Lokomotivet og fem vogner med 151 passasjerer stupte og forsvant for alltid inn i den brusende strømmen.

I tillegg kan vulkaner ganske enkelt ødelegge isbreer - for eksempel et monstrøst utbrudd av en nordamerikansk vulkan St Helens(Saint Helens) fjernet 400 meter av fjellets høyde sammen med 70 % av volumet av isbreer.

Isfolk

Harde forhold Forholdene som glasiologer må jobbe under er kanskje noe av det vanskeligste moderne vitenskapsmenn står overfor. B O De fleste feltobservasjoner involverer arbeid i kalde, utilgjengelige og avsidesliggende deler av kloden, med harde solstråling og utilstrekkelig oksygen. I tillegg kombinerer glasiologi ofte fjellklatring med vitenskap, og gjør dermed yrket dødelig.

Frostskader er kjent for mange glasiologer, og det er derfor for eksempel en tidligere professor ved instituttet mitt fikk amputert fingrene og tærne. Selv i et komfortabelt laboratorium kan temperaturen synke til -50°C. I polarområdene faller terrengkjøretøyer og snøscootere noen ganger inn i sprekker på 30-40 meter, og kraftige snøstormer gjør ofte forskernes arbeidsdager i høye høyder til et virkelig helvete og krever mer enn ett liv hvert år. Dette er en jobb for de sterke og hardføre mennesker, oppriktig viet til arbeidet deres og den endeløse skjønnheten til fjellene og polene.

Referanser:

• Adhemar J.A., 1842. Havets revolusjoner. Deluges Periodiques, Paris.
• Bailey, R. H., 1982. Glacier. Planeten jorden. Time-Life Books, Alexandria, Virginia, USA, 176 s.
• Clark S., 2007. The Sun Kings: The Unexpected Tragedy of Richard Carrington and the Tale of How Modern Astronomy Began. Princeton University Press, 224 s.
• Dansgaard W., 2004. Frosne annaler - Grønlandsisforskning. Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet, 124 s.
• Medlemmer av EPICA-samfunnet, 2004. Åtte issykluser fra en antarktisk iskjerne. Natur, 429 (10. juni 2004), 623–628.
• Fujita, K. og O. Abe. 2006. Stabile isotoper i daglig nedbør ved Dome Fuji, Øst-Antarktis, Geofys. Res. Lett., 33 , L18503, doi:10.1029/2006GL026936.
• GRACE (gravity Recovery and Climate Experiment).
• Hambrey M. og Alean J., 2004, Glaciers (2. utgave), Cambridge University Press, Storbritannia, 376 s.
• Heki, K. 2008. Jordskifte som vist ved gravitasjon (PDF, 221 KB). Littera Populi - Hokkaido Universitys PR-magasin, juni 2008, 34, 26–27.
• Istempoet øker // In the Field (The Natur reporters" blogg fra konferanser og arrangementer).
• Imbrie, J., og Imbrie, K. P., 1986. Ice Ages: Solving the Mystery. Cambridge, Harvard University Press, 224 s.
• IPCC, 2007: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Bidrag fra arbeidsgruppe I til den fjerde vurderingsrapporten fra det mellomstatlige panelet for klimaendringer. Cambridge University Press, Cambridge, Storbritannia og New York, NY, USA, 996 s.
• Kaufman S. og Libby W. L., 1954. The Natural Distribution of Tritium // Fysisk gjennomgang, 93, Nei. 6, (15. mars 1954), s. 1337–1344.
• Komori, J. 2008. Nylige utvidelser av isbreer i Bhutan Himalaya. Kvartær internasjonal, 184 , 177–186.
• Lynas M., 2008. Six Degrees: Our Future on a Hotter Planet // National Geographic, 336 s.
• Mitrovica, J. X., Gomez, N. og P. U. Clark, 2009. The Sea-Level Fingerprint of West Antarctic Collapse. Vitenskap. Vol. 323.No. 5915 (6. februar 2009) s. 753. DOI: 10.1126/science.1166510.
• Pfeffer W. T., Harper J. T., O’Neel S., 2008. Kinematiske begrensninger på breens bidrag til havnivåstigningen fra det 21. århundre. Vitenskap, 321 (5. september 2008), s. 1340–1343.
• Prockter L. M., 2005. Ice in the Solar System. Johns Hopkins APL Technical Digest. Bind 26. Nummer 2 (2005), s. 175–178.
• Rampino M. R., Self S., Fairbridge R. W., 1979. Kan raske klimatiske endringer forårsake vulkanutbrudd? // Vitenskap, 206 (16. november 1979), nr. 4420, s. 826–829.
• Rapp, D. 2009. Istider og mellomistider. Målinger, tolkning og modeller. Springer, Storbritannia, 263 s.
• Svensson, A., S. W. Nielsen, S. Kipfstuhl, S. J. Johnsen, J. P. Steffensen, M. Bigler, U. Ruth og R. Röthlisberger. 2005. Visuell stratigrafi av iskjernen i North Greenland Ice Core Project (NorthGRIP) i løpet av den siste istiden, J. Geophys. Res., 110 , D02108, doi:10.1029/2004JD005134.
• Velicogna I. og Wahr J., 2006. Akselerasjon av tap av ismasse på Grønland våren 2004 // Natur, 443 (21. september 2006), s. 329–331.
• Velicogna I. og Wahr J., 2006. Målinger av tidsvariabel gravitasjon viser massetap i Antarktis // Vitenskap, 311 (24. mars 2006), nr. 5768, s. 1754–1756.
• Zotikov I. A., 2006. Den antarktiske subglasiale innsjøen Vostok. Glasiologi, biologi og planetologi. Springer–Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 144 s.
• Voitkovsky K.F., 1999. Grunnleggende om glasiologi. Science, Moskva, 255 s.
• Glasiologisk ordbok. Ed. V. M. Kotlyakova. L., GIMIZ, 1984, 528 s.
• Zhigarev V. A., 1997. Oseanisk kryolitozon. M., Moscow State University, 318 s.
• Kalesnik S.V., 1963. Essays om glasiologi. Statens forlag geografisk litteratur, Moskva, 551 s.
• Kechina K.I., 2004. Dalen som ble en iskald grav //BBC. Fotoreportasje: 21. september 2004.
• Kotlyakov V.M., 1968. Jordens snødekke og isbreer. L., GIMIZ, 1968, 480 s.
• Podolsky E. A., 2008. Uventet perspektiv. Jean Louis Rodolphe Agassiz, «Elements», 14. mars 2008 (21 s., utvidet versjon).
• Popov A.I., Rosenbaum G.E., Tumel N.V., 1985. Cryolithology. Moscow University Publishing House, 239 s.

Isbreer er et ekstraordinært mirakel av naturen som sakte beveger seg over jordens overflate. Denne akkumuleringen av evig is fanger og transporterer stein langs veien, og danner unike landskap som morener og karas. Noen ganger slutter breen å bevege seg og den såkalte dødisen dannes.

Noen isbreer som beveger seg et lite stykke inn store innsjøer eller hav, danner en sone der splitting skjer og som et resultat drivende isfjell.

Geografisk trekk (betydning)

Isbreer oppstår på steder der den akkumulerte massen av snø og is betydelig overstiger massen av smeltende snø. Og etter mange år vil det dannes en isbre i en slik region.

Isbreer er de største reservoarene av ferskvann på jorden. De fleste isbreer samler vann i løpet av vintersesongen og slipper det ut som smeltevann. Slike vann er spesielt nyttige i fjellområder på planeten, hvor slikt vann brukes av mennesker som bor i områder hvor det er lite nedbør. Breens smeltevann er også en kilde til eksistensen av flora og fauna.

Karakteristikker og typer av isbreer

I henhold til bevegelsesmetoden og visuelle konturer er isbreer klassifisert i to typer: dekke (kontinentalt) og fjell. Isbreer opptar 98 % av det totale arealet av planetarisk isbre, og fjellbreer opptar nesten 1,5 %

Kontinentale isbreer er gigantiske isdekker som ligger i Antarktis og Grønland. Isbreer av denne typen har flate konvekse konturer som ikke er avhengig av den typiske topografien. Snø samler seg i sentrum av breen, og forbruket skjer hovedsakelig i utkanten. Isen på dekkbreen beveger seg i radiell retning - fra sentrum til periferien, hvor isen som flyter bryter av.

Fjell-type isbreer er små i størrelse, men ulike former, som avhenger av innholdet. Alle isbreer av denne typen har klart definerte områder for fôring, transport og smelting. Ernæring utføres ved hjelp av snø, snøskred, litt sublimering av vanndamp og snøoverføring med vinden.

De største isbreene

Den største isbreen i verden er Lambertbreen, som ligger i Antarktis. Lengden er 515 kilometer, og bredden varierer fra 30 til 120 kilometer, dybden på breen er 2,5 km. Hele overflaten av breen er kuttet av et stort antall sprekker. Isbreen ble oppdaget på 50-tallet av det tjuende århundre av den australske kartografen Lambert.

I Norge (Svalbardskjærgården) finnes Austfonnabreen, som leder listen over de største isbreene på det gamle kontinentet etter areal (8200 km2).

(Vatnajökull-breen og Grimsuod-vulkanen)

På Island er det Vatnajökull-breen, som er nummer to i Europa når det gjelder areal (8100 km2). Den største på fastlandet i Europa er Jostedalsbreen (1230 km2), som er et bredt platå med mange isgrener.

Smelte isbreer - årsaker og konsekvenser

Den farligste av alle moderne naturlige prosesser er smeltingen av isbreer. Hvorfor skjer dette? Planeten varmes opp for tiden - dette er resultatet av utslipp av klimagasser i atmosfæren som produseres av menneskeheten. Som et resultat stiger også gjennomsnittstemperaturen på jorden. Siden is er depotet for ferskvann på planeten, er reservene under intense global oppvarming vil ende før eller siden. Isbreer er også klimastabilisatorer på planeten. På grunn av mengden is som har smeltet, blir saltvann jevnt fortynnet med ferskvann, noe som har en spesiell innvirkning på nivået av luftfuktighet, nedbør og temperaturindikatorer både i sommer- og vintersesongen.