Glaciers: Làm thế nào để chúng hình thành và làm thế nào để chúng di chuyển?

Posted on
Tác Giả: Laura McKinney
Ngày Sáng TạO: 4 Tháng Tư 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 1 Có Thể 2024
Anonim
Glaciers: Làm thế nào để chúng hình thành và làm thế nào để chúng di chuyển? - ĐịA ChấT HọC
Glaciers: Làm thế nào để chúng hình thành và làm thế nào để chúng di chuyển? - ĐịA ChấT HọC

NộI Dung


Sông băng Thung lũng ở Alaska đẹp tượng trưng cho một dòng sông băng lớn nhận băng từ nhiều sông băng nhỏ hơn nối với nhau giống như các nhánh của dòng suối. Hình ảnh của Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ.


Sông băng là gì?

Một dòng sông băng là một khối băng chảy chậm với khả năng ăn mòn đáng kinh ngạc. Các sông băng thung lũng (sông băng trên núi cao, sông băng trên núi) nổi trội khi điêu khắc những ngọn núi thành những rặng núi lởm chởm, những đỉnh núi và thung lũng hình chữ U sâu thẳm khi những dòng sông băng có độ xói mòn cao này chảy xuống sườn núi. Các sông băng thung lũng hiện đang hoạt động ở Scandinavia, dãy Alps, dãy Hy Mã Lạp Sơn và trên các ngọn núi và núi lửa dọc theo bờ biển phía tây của Bắc và Nam Mỹ. Phong cảnh tuyệt vời, lởm chởm của New Zealand Dòng Nam Alps cũng là nhờ sức mạnh xói mòn của sông băng. Ánh sáng của đèn hiệu tín hiệu trong bộ phim Chúa tể của những chiếc nhẫn - Sự trở lại của nhà vua ghi lại cảnh quan nổi tiếng này.


Sông băng lục địa (băng, băng) là những tảng băng khổng lồ bao phủ các vùng đất. Các sông băng lục địa hiện đang ăn mòn sâu vào nền tảng của Nam Cực và Greenland. Các tảng băng rộng lớn vô cùng dày và do đó đã làm suy yếu bề mặt của vùng đất dưới mực nước biển ở nhiều địa điểm. Ví dụ, ở Tây Nam Cực với độ dày băng tối đa là 4,36 km (2,71 dặm) gây ra bề mặt đất để trở thành chán nản 2,54 km (1,58 dặm) dưới mực nước biển! Nếu tất cả băng băng trên Nam Cực tan chảy ngay lập tức, tất cả những gì có thể nhìn thấy trên bề mặt đất Nam Cực sẽ là những vùng đất lớn và nhỏ với những hòn đảo rải rác được bao quanh bởi Nam Đại Dương



Nam Greenland từ không gian: Một sông băng lục địa nhỏ bao phủ Greenland. Hình ảnh vệ tinh của NASA và Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ.


Lấy mẫu băng Glacial: Một nhà khoa học thu thập các mẫu tuyết từ sông băng Taku ở Alaska. Hình ảnh của Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ.

Làm thế nào để sông băng hình thành?

Một lượng đáng kể tích tụ tuyết là cần thiết để băng hà hình thành. Điều bắt buộc là tuyết tích tụ nhiều hơn vào mùa đông so với tuyết tan trong mùa hè. Bông tuyết là tinh thể hình lục giác của nước đóng băng; tuy nhiên, ít nhất là những lớp bông tuyết mịn không phải là băng keo.

Khi các lớp tuyết dày tích tụ, những bông tuyết bị chôn sâu ngày càng trở nên gắn bó với nhau hơn. Việc đóng gói dày đặc khiến những bông tuyết có hình dạng tròn khi hình dạng bông tuyết hình lục giác bị phá hủy. Với đủ thời gian, các hạt ngũ cốc được chôn sâu, tròn trịa trở nên rất dày đặc, xua tan hầu hết không khí bị mắc kẹt giữa các hạt. Các hạt tuyết hạt được gọi là Firn và mất khoảng hai năm để hình thành.

Lớp tuyết dày, phủ bên ngoài tạo áp lực cực lớn lên các lớp lửa bị chôn vùi, và những hạt này bắt đầu tan chảy một chút. Nước lửa và nước tan chảy từ từ kết tinh lại, tạo thành băng hà. Quá trình biến đổi này có thể mất vài thập kỷ đến hàng trăm năm vì tốc độ hình thành băng hà phụ thuộc rất nhiều vào lượng tuyết rơi. (Quá trình kết tinh lại có nghĩa là băng hà thực sự là một loại đá biến chất.)



Sông băng Tazlina: Crevasses có thể nhìn thấy gần bến cuối mỏng trong khu vực lãng phí. Lưu ý rằng bề mặt băng bị bẩn do sự tích tụ của các hạt cát và sỏi. Sông băng Tazlina ở Alaska đang rút lui. Hình ảnh của Bruce F. Molnia, USGS. Nhấp vào hình ảnh để phóng to.

Các khu vực của sông băng: Một đoạn phim hoạt hình cắt ngang qua sông băng, cho thấy khu vực tích lũy và khu vực lãng phí. Hình ảnh của Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ.

Làm thế nào để sông băng chảy?

Một dòng sông băng bắt đầu chảy khi một khối băng dày bắt đầu biến dạng dẻo dưới trọng lượng của chính nó. Quá trình biến dạng dẻo này (biến dạng bên trong) xảy ra do các tinh thể băng có thể từ từ uốn cong và thay đổi hình dạng mà không bị vỡ hoặc nứt. Biến dạng dẻo xảy ra dưới độ sâu 50 mét (164 feet) từ bề mặt sông băng.

Băng hà dày khá nặng, và trọng lượng lớn của sông băng có thể khiến băng dọc theo đáy sông băng tan chảy. Sự tan chảy xảy ra do nhiệt độ tại đó băng tan chảy giảm do áp lực tác động bởi trọng lượng của băng băng quá mức. Nhiệt từ bề mặt Trái đất cũng có thể khiến băng tan dọc theo đáy sông băng. Quá trình trượt cơ bản xảy ra khi một lớp nước tan mỏng tích tụ giữa lớp băng cơ bản và bề mặt Trái đất. Nước tan chảy có chức năng như một chất bôi trơn cho phép sông băng trượt dễ dàng hơn trên đá gốc và trầm tích.

Nếu một lượng lớn nước tan chảy tích tụ dưới lớp băng, sông băng có thể bắt đầu tăng rất nhanh khi nước dâng. Đôi khi được gọi là sông băng phi nước đại, sông băng dâng trào với tốc độ rất nhanh. Ví dụ, vào mùa hè năm 2012, Jakobshavn Glacier, nằm ở bờ biển phía đông của Greenland, được đo là tiến lên với tốc độ 46 mét mỗi ngày (151 feet / ngày). Jakobshavn Glacier được cho là có trách nhiệm tạo ra tảng băng lớn cuối cùng đã đánh chìm tàu ​​Titanic vào năm 1912.

Ảnh trước và sau: Ảnh chụp tại cùng một vị trí trong Công viên Quốc gia Glacier Bay và Khu bảo tồn ở Alaska. Những buổi biểu diễn ảnh trên Muir Glacier trong năm 1880 và các chương trình ảnh càng thấp đầu vào tương tự vào năm 2005. Muir Glacier đã rút 50 km (31 dặm). Cả hai hình ảnh của Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ.

Các khu vực của sông băng là gì?

Khu vực hình thành băng hà được gọi là khu vực tích tụ. Trong khu vực này, tuyết tích tụ nhiều hơn vào mỗi mùa đông so với tuyết tan trong mùa hè. Chôn tích lũy tuyết biến thành lửa và cuối cùng kết tinh lại thành băng hà. Băng hà chảy ra khỏi vùng tích tụ khi lớp băng dày biến dạng dẻo dưới sức nặng của chính nó. Trong một thung lũng sông băng, băng chảy xuống từ vùng tích tụ, trong khi đối với sông băng lục địa, băng chảy ra bên ngoài và cách xa vùng tích tụ.

Khu vực của một sông băng trải qua một sự tan chảy lớn hơn so với sự hình thành băng hà được gọi là khu vực lãng phí (khu vực lạm phát). Trong khu vực này, khi băng tan đi, những mảnh cát và sỏi trên bề mặt sông băng bị bỏ lại. Điều quan trọng cần lưu ý là băng hà luôn luôn bổ sung cho khu vực này vì băng hà tiếp tục chảy từ khu vực tích tụ.

Đường ngăn cách vùng tích lũy với vùng lãng phí được gọi là đường tuyết (đường cân bằng). Đường tuyết có thể được nhìn thấy vào cuối mùa hè giữa bề mặt băng giá sạch sẽ của khu vực tích tụ và bề mặt phủ bụi bẩn, phủ đầy của khu vực chất thải.

50 mét trên của bề mặt sông băng, nơi băng không trải qua biến dạng dẻo, được gọi là vùng gãy. Trong khu vực này, băng là giòn và chỉ biến dạng bằng cách nứt, vỡ và nứt. Crevasses là những vết nứt hoặc vỡ trong băng có thể dài hàng trăm mét và sâu tới 50 mét.

Điểm cuối hoặc ngón chân của sông băng được gọi là điểm cuối và là một phần của khu vực lãng phí. Khi điểm cuối của sông băng chảy vào một vùng nước, băng ở bắp chân hoặc vỡ ra tạo thành những khối băng trôi nổi gọi là tảng băng trôi.

John Muir đã viết về một trong những cuộc phiêu lưu năm 1880 của ông ở Alaska, khi ông và chú chó trại, Stickeen, đi trên một chuyến đi bộ dài lên một sông băng thung lũng. Trong chuyến trở về, con đường của họ bị chặn bởi những kẽ hở, và John phải đi bộ một quãng đường đáng kể cho đến khi anh phát hiện ra một cây cầu băng hẹp, bấp bênh bắc qua một kẽ hở sâu. Có thể hiểu được, Stickeen khá miễn cưỡng khi đi qua cây cầu băng nguy hiểm và John đã dành thời gian và nỗ lực đáng kể để dỗ chú chó đáng sợ đi qua. Stickeen và John cuối cùng đã trở về trại an toàn chỉ để được những người cắm trại của anh ta, những người khá khó chịu với anh ta. John đã thất bại trong việc cho mọi người biết anh sẽ đi đâu!



Xê-ri: Hai cirques chứa sông băng thung lũng nhỏ được phân tách bằng một arête. Công viên quốc gia vịnh Glacier, Alaska. Hình ảnh của Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ.

Tại sao Glaciers tiến và rút lui?

Sông băng có ngân sách tuyết, giống như một tài khoản ngân hàng tiền tệ. Càng gửi nhiều tiền vào tài khoản ngân hàng, tài khoản càng phát triển. Tuy nhiên, nếu số tiền bị xóa nhiều hơn số tiền được gửi vào tài khoản, số tiền khả dụng sẽ giảm đi rất nhiều. Băng tiến và rút lui khá giống nhau.

Khi nhiều băng hà hình thành trong vùng tích tụ hơn là băng tan trong vùng lãng phí, sông băng sẽ phát triển và tiến lên. Điểm cuối của sông băng đang tiến lên sẽ tiến xa hơn khỏi vùng tích tụ và do đó kéo dài sông băng.

Một dòng sông băng rút lui khi nhiều băng tan vào mùa hè hơn là băng hình thành trong mùa đông. Sông băng giảm kích thước khi băng trong khu vực chất thải tan chảy. Băng hà rút lui không bao giờ thực sự chảy ngược; băng chỉ đơn giản là tan chảy nhanh hơn được bổ sung từ sự hình thành băng hà mới trong vùng tích tụ.

Nếu lượng hình thành băng hà trong vùng tích lũy bằng với lượng tan chảy trong vùng lãng phí, thì sông băng không tiến hoặc rút lui. Trong khi băng trong sông băng tiếp tục chảy ra tạo thành nguồn về phía bến cuối, ngón chân của sông băng sẽ đứng yên vì ngân sách băng hà cân bằng giữa hai khu vực.

Phong cảnh sông băng: Một số cirques nhỏ có thể nhìn thấy và mỗi cái là khu vực tích lũy hoặc nơi sinh của một sông băng thung lũng nhỏ. Hai sông băng thung lũng chảy xung quanh một chiếc sừng nhỏ và hợp nhất với nhau tạo thành một sông băng thung lũng lớn hơn. Ngày xửa ngày xưa, sông băng thung lũng lớn hơn chảy xuống toàn bộ chiều dài của thung lũng, tạo ra một thung lũng hình chữ U. Sông băng đang rút lui vì chỉ một phần của thung lũng hình chữ U được chạm khắc bằng băng có chứa băng. Một dòng nước tan chảy phát ra từ bến cuối sông băng và chảy xuống phần không có băng của thung lũng. Hình ảnh từ dãy núi Chugach, Alaska của Bruce F. Molnia, USGS

Làm thế nào để biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến sông băng?

Việc sản xuất khí nhà kính (ví dụ, carbon dioxide và metan) đang góp phần làm tăng nhiệt độ toàn cầu trên toàn thế giới. Theo các nhà khoa học NASA, băng hà hiện đang tan chảy với tốc độ cao hơn bao giờ hết. Các sông băng thung lũng nhỏ trên toàn cầu là nơi dễ bị tổn thương nhất với biến đổi khí hậu toàn cầu. Theo Trung tâm dữ liệu băng tuyết quốc gia, khoảng chín mươi phần trăm tất cả các sông băng được giám sát đang rút lui. Ví dụ, vào năm 1910, có khoảng 150 sông băng thung lũng nằm trong Công viên Quốc gia Glacier ở Hoa Kỳ. Trong năm 2010, chỉ còn 25 sông băng hoạt động và một số sông băng còn lại có nguy cơ biến mất vào năm 2030. Băng hà ở Greenland và Tây Nam Cực cũng dễ bị tổn thương do biến đổi khí hậu. Ví dụ, băng Greenland đang có tốc độ tan chảy cao hơn, với sự tan chảy kỷ lục được xếp vào năm 2002. Nếu cả băng băng Greenland tựa bị tan chảy hoặc dải băng Tây Nam Cực tan chảy, mực nước biển sẽ tăng thêm 5 mét (16 feet). Xu hướng chung về sự rút lui của sông băng trên toàn thế giới phản ánh sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu.


Một số tính năng của Erosional được khắc bởi Valley Glaciers là gì?

Một cirque là một trầm cảm nhỏ hình bát hoặc nhà hát. Một arête là một sườn núi hẹp, dốc, lởm chởm của đá gốc bị xói mòn. Một cái sừng là một đỉnh núi nhọn, được chạm khắc bằng băng được bao quanh bởi các cirques và arête. (Một chiếc sừng nổi tiếng ở dãy Alps của Thụy Sĩ là Matterhorn.) Một thung lũng hình chữ U hình thành khi một sông băng thung lũng chảy xuống thung lũng suối và sức mạnh xói mòn của dòng sông băng đang biến đổi thung lũng suối hình chữ V thành một bức tường phẳng, dốc đứng Thung lũng hình chữ U.

Lần tới khi bạn xem ánh sáng của chuỗi đèn hiệu tín hiệu trong bộ phim Chúa tể của những chiếc nhẫn - Sự trở lại của nhà vua, hãy thử và xác định một số tính năng xói mòn tuyệt vời này.

Giới thiệu về tác giả

Sara Bennett dạy các lớp địa chất tại Đại học Western Illinois và thích đi bộ đường dài trong các công viên quốc gia. Cô khuyến khích mọi người đi dạo ở những nơi tự nhiên và đắm chìm trong vẻ đẹp Trái đất.