stringtranslate.com

Ледниковый неустойчивый

Ледниковые отложения из Норвегии на острове Шокланд в Нидерландах.
Ледниковый неустойчивый валун в Сноудонии (Эрири), Уэльс

Ледниковая эррата – это отложенная ледником горная порода , отличающаяся от типа породы, характерной для местности, в которой она залегает. Эрратики, получившие свое название от латинского слова errare («бродить»), переносятся ледниковым льдом часто на расстояния в сотни километров. Размер неровностей может варьироваться от гальки до крупных валунов , таких как Биг-Рок (16 500 тонн или 18 200 коротких тонн) в Альберте .

Геологи идентифицируют неровности, изучая породы, окружающие местонахождение неровностей, и состав самой нестабильности. Ошибки важны, потому что:

Формирование ошибок

Множественные неровности на конечной морене долины Оканоган. На заднем плане Каскадные горы .

Термин «неустойчивый» обычно используется для обозначения неустойчивых блоков, которые геолог Арчибальд Гейки описывает как: «большие массы камней, часто размером с дом, которые были перенесены ледниковым льдом и застряли на видном месте. в ледниковых долинах или разбросаны по холмам и равнинам. А изучение их минералогического характера приводит к выявлению их источников...". [2] В геологии нестабильный материал — это материал, перемещаемый геологическими силами из одного места в другое, обычно ледником.

Эрратики образуются в результате ледниковой эрозии льда в результате движения льда. Ледники разрушаются в результате множества процессов, в том числе:

Доан Рок на национальном побережье Кейп-Код.

Имеющиеся данные подтверждают и другую возможность создания неустойчивых явлений: каменные лавины на верхнюю поверхность ледника ( надледниковые ). Каменная лавина - надледниковый перенос происходит, когда ледник подрезает поверхность скалы, которая лавиной обрушивается на верхнюю поверхность ледника. К характеристикам лавинно-надледникового переноса относятся: [5]

  • Монолитологический состав – скопление валунов одинакового состава часто встречается в непосредственной близости. Смешения множества литологий, обычно присутствующих в ледниковом бассейне, не произошло. [5]
  • Угловатость – породы, переносимые надледниковым путем , имеют тенденцию быть шероховатыми и неровными, без признаков подледниковой абразии . Стороны валунов примерно плоские, что позволяет предположить, что некоторые поверхности могут быть первоначальными плоскостями излома. [5]
  • Большой размер – распределение валунов по размерам имеет тенденцию быть смещенным в сторону более крупных валунов, чем те, которые образовались подледником. [5]
  • Поверхностное расположение валунов – валуны располагаются на поверхности ледниковых отложений, а не частично или полностью погребены под землей. [5]
  • Ограниченная площадь территории – поля валунов, как правило, имеют ограниченную площадь; валуны группируются вместе, что соответствует валунам, приземлившимся на поверхность ледника и впоследствии отложенным на вершине ледникового наноса. [5]
  • Ориентации – валуны могут располагаться достаточно близко, чтобы можно было совместить исходные плоскости разломов. [5]
  • Расположение шлейфов валунов – валуны располагаются рядами, шлейфами или группами вдоль боковых морен , а не располагаются на конечной морене или в общем ледниковом поле. [5]

Ледниковая нестабильность

Два небольших айсберга справа отчетливо сохраняют фрагменты морены ( обломки горных пород), образующие темную линию вдоль верхней поверхности ледника. Включение морены иллюстрирует, как наземные породы и отложения переносятся льдом.

Ошибки представляют собой важный инструмент для характеристики направлений ледниковых потоков, которые обычно реконструируются с использованием комбинации морен , озов , друмлинов , каналов талой воды и аналогичных данных. Неравномерное распределение и свойства ледникового тилла позволяют идентифицировать материнскую породу, из которой они произошли, что подтверждает направление потока, особенно когда неустойчивое обнажение источника уникально для ограниченной местности. Неустойчивые материалы могут переноситься многочисленными ледниковыми потоками до их отложения, что может усложнить реконструкцию ледникового потока. [6]

Неустойчивый ледяной покров

Ледниковый лед увлекает за собой обломки разного размера, от мелких частиц до чрезвычайно больших масс горных пород. Этот мусор переносится к побережью ледниковым льдом и высвобождается во время образования, дрейфа и таяния айсбергов . Скорость выброса мусора льдом зависит от размера ледяной массы, в которой он переносится, а также от температуры океана, через который проходит льдина . [7] [8]

На этой фотографии изображен автомобиль, проезжающий перед скалой, которая практически полностью обнажена. Скала имеет шероховатую темную поверхность, что указывает на то, что она представляет собой выветренный базальт, а обнаженное поперечное сечение имеет примерно круглую форму. Скала непосредственно примыкает к дороге - прорезь удалила большую часть земли с одной стороны, обнажая ее - из раскопок видно, что скала находится на насыпи ледникового тилла. Камень примерно в два раза превышает длину автомобиля (т. е. ≈9 метров) в одном направлении и в пять раз превышает высоту автомобиля в другом направлении (т. е. ≈9 метров). Поскольку камень не опрокинулся на дорогу и не предусмотрена никакая структурная опора, его глубина должна быть примерно такой же, как ее ширина и высота. Поскольку плотность базальта составляет 3 грамма на кубический сантиметр, это дает массу камня примерно от 400 до 500 метрических тонн (в соответствии со ссылками).
Йегер-Рок , валун весом 400 метрических тонн (440 коротких тонн) на плато Уотервилл, штат Вашингтон . Несмотря на то, что этот валун был перенесен ледником, он не является настоящим беспорядочным объектом, поскольку он имеет ту же литологию , что и подстилающая, покрытая коренной породой . Обратите внимание на ледниковый период под скалой.

Отложения периода позднего плейстоцена , лежащие на дне Северной Атлантики, представляют собой серию слоев (называемых слоями Генриха ), которые содержат наплавленные льдом обломки . Они образовались между 14 000 и 70 000 лет назад. Происхождение отложившегося мусора можно проследить как по природе выброшенных материалов, так и по непрерывному пути выброса мусора. Некоторые пути простираются более чем на 3000 километров (1900 миль) от точки, в которой льдины первоначально вырвались на свободу. [7]

Местоположение и высота покрытых льдом валунов относительно современного ландшафта использовались для определения самого высокого уровня воды в прогляциальных озерах (например, озере Мидия в центральной Монтане ) и временных озерах (например, озере Льюис в штате Вашингтон ). Прикрепленные льдом обломки откладываются, когда айсберг выбрасывается на берег и впоследствии тает, или выпадают со льдины по мере ее таяния. Следовательно, все беспорядочные отложения откладываются ниже фактического высокого уровня воды в озере; однако измеренная высота ледяных обломков может быть использована для оценки высоты поверхности озера.

Угловые ледниковые отложения на куполе Лемберта

Это достигается за счет признания того, что в пресноводном озере айсберг плавает до тех пор, пока объем его сплавленных льдом обломков не превысит 5% объема айсберга. Таким образом, можно установить корреляцию между размером айсберга и размером валуна. Например, валун диаметром 1,5 метра (5 футов) может быть перенесен айсбергом высотой 3 метра (10 футов) и может быть найден на мели на большей высоте, чем валун диаметром 2 метра (7 футов), для чего требуется айсберг высотой 4 метра (13 футов). [9]

Большие погрешности

Ледниковый неустойчивый Эхалкиви с надземным объемом 930 кубических метров (1220 куб. ярдов) (вес около 2500 метрических тонн или 2800 коротких тонн) в Эстонии.
Район, обнаженный в результате отступления ледника Стеллера на Аляске в августе 1996 года, самая западная часть предгорной доли ледника Беринга . Поверхность земли покрыта ледниковыми отложениями , отложившимися в виде ложементов и абляции до . Неровный камень представляет собой угловатый кусок гнейса высотой 20 футов (6,1 м) . Берингов ледник на Аляске протекает через Врангель – Св. Национальный парк и заповедник Элиас .

Крупные неровности, состоящие из плит коренной породы, которые были подняты и перенесены ледниковым льдом и впоследствии оказались на мели над тонкими ледниковыми или флювиогляциальными отложениями , называются ледниковыми льдинами, плотами (схолленами) или беспорядочными мегаблоками. Неравномерные мегаблоки имеют типичное соотношение длины к толщине порядка 100 к 1. Эти мегаблоки могут быть обнаружены частично обнаженными или полностью погребенными под тиллом, и они явно являются аллохтонными , поскольку они перекрывают ледниковый тилл . Мегаблоки могут быть настолько большими, что их принимают за коренную породу, пока с помощью бурения или раскопок не будут обнаружены подстилающие ледниковые или речные отложения. Такие беспорядочные мегаблоки площадью более 1 квадратного километра (250 акров) и толщиной 30 метров (98 футов) можно найти в канадских прериях , Польше , Англии , Дании и Швеции . Один беспорядочный мегаблок, расположенный в Саскачеване , имеет размеры 30 на 38 километров (19 × 24 миль) (и толщину до 100 метров или 330 футов). Их источники можно определить, определив местонахождение коренной породы, от которой они были отделены; Было установлено, что несколько плотов из Польши и Альберты были перевезены на расстояние более 300 километров (190 миль) от источника. [10]

Неледниковые неровности

В геологии нестабильным считается любой материал, который не является родным для данного региона, но был перенесен из других мест. Наиболее распространенные примеры неустойчивости связаны с ледниковым переносом, либо прямым переносом ледников, либо ледовым сплавом. Однако были выявлены и другие нарушения, возникшие в результате использования креплений из водорослей , которые, как было документально подтверждено, транспортируют камни диаметром до 40 сантиметров (16 дюймов), камни, запутавшиеся в корнях дрейфующих бревен, и даже при транспортировке камней, скопившихся в желудки ластоногих во время кормления. [11]

История

Неустойчивые скалы на северном побережье Эстонии

В 18 веке неустойчивость считалась крупным геологическим парадоксом. Геологи идентифицируют неровности, изучая породы, окружающие место расположения неровностей, и саму породу. Неточности когда-то считались свидетельством библейского потопа , [12] но в 19 веке ученые постепенно пришли к выводу, что неточности указывают на ледниковый период в прошлом Земли. Среди прочих, швейцарский политик , юрист и теолог Бернхард Фридрих Кун  [ де ] еще в 1788 году рассматривал ледники как возможное решение. Однако для принятия идеи ледниковых периодов и оледенения как геологической силы потребовалось некоторое время. Игнац Венец (1788–1859), швейцарский инженер, естествоиспытатель и гляциолог , был одним из первых ученых, признавших ледники основной силой в формировании Земли.

В 19 веке многие ученые стали отдавать предпочтение неустойчивости как свидетельству об окончании последнего ледникового максимума ( ледникового периода ) 10 000 лет назад, а не потопу. Геологи предположили, что оползни или камнепады первоначально сбросили камни на поверхность ледникового льда. Ледники продолжали двигаться, увлекая за собой камни. Когда лед растаял, неровности остались на своих нынешних местах.

В книге Чарльза Лайеля «Принципы геологии» (т. 1, 1830 г.) [13] дано раннее описание неустойчивости, которое согласуется с современным пониманием. Луи Агассис был первым, кто с научной точки зрения предположил, что на Земле был ледниковый период . [14] В том же году он был избран иностранным членом Шведской королевской академии наук . До этого предложения Гете , де Соссюр , Венец , Жан де Шарпантье , Карл Фридрих Шимпер и другие сделали ледники Альп предметом специального изучения, а Гете [15] Шарпантье, а также Шимпер [14] даже пришли к выводу, что беспорядочные глыбы альпийских пород, разбросанные по склонам и вершинам гор Юра, были перенесены туда ледниками.

Чарльз Дарвин опубликовал множество публикаций о геологических явлениях, включая распространение беспорядочных валунов. В своих отчетах, написанных во время путешествия HMS  Beagle , Дарвин наблюдал ряд больших беспорядочных валунов значительных размеров к югу от Магелланова пролива , Огненной Земли , и приписывал их ледовому сплаву из Антарктиды . Недавние исследования показывают, что они, скорее всего, являются результатом ледниковых потоков, переносящих валуны на их нынешние места. [16]

Примеры

Неустойчивость, вызванная ледниками

Пример смешанных ошибок. Валун на переднем плане — базальтовый . Валун по другую сторону забора гранитный .

Австралия

Канада

Эстония

Финляндия

Куккарокиви в марте 2013 года

Германия

Ирландская республика

Латвия

Камень Лаучу на побережье Видземе, Латвия

Литва

Дьявольский камень, Кашубия , Польша.

Польша

Великобритания

Англия
Камень Дрейка возле Харботтла , Нортумберленд, имеет высоту двухэтажного автобуса .
Шотландия
Северная Ирландия

Соединенные Штаты

Баббл-Рок, национальный парк Акадия , штат Мэн
Глен-Рок в Глен-Роке, штат Нью-Джерси.

Неустойчивости, вызванные наводнением

Если ледниковый лед «сплавляется» наводнением, подобным тому, которое образовалось, когда ледяная плотина прорвалась во время наводнения в Миссуле , то неровности откладываются там, где лед наконец высвобождает свой мусор. Один из наиболее необычных примеров найден далеко от места своего происхождения в Айдахо, в природном заповеднике штата Эрратик-Рок, недалеко от Макминнвилля, штат Орегон . В парке есть экземпляр массой 40 коротких тонн (36 т), самый крупный эксцентричный экземпляр, найденный в долине Уилламетт .

Смотрите также

Викискладе есть медиафайлы, связанные с нестабильностью ледников .

Рекомендации

  1. ^ Бард, Эдуард (июнь 2004 г.). «Парниковый эффект и ледниковые периоды: историческая перспектива». Comptes Rendus Geoscience (на французском языке). 336 (7–8): 603–638. Бибкод : 2004CRGeo.336..603B. doi :10.1016/j.crte.2004.02.005.
  2. ^ Гейки, сэр Арчибальд (1882). «Учебник геологии». Макмиллан . Проверено 12 декабря 2009 г. неустойчивый ледник. {{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )
  3. ↑ Белл, Робин Э. (27 апреля 2008 г.). «Роль подледниковой воды в балансе массы ледникового покрова». Природа Геонауки . 1 (5802): 297–304. Бибкод : 2008NatGe...1..297B. дои : 10.1038/ngeo186.
  4. ^ Ремпель, AW (2008). «теория взаимодействия льда с почвой и уноса наносов под ледники». Журнал геофизических исследований . Американский геофизический союз . 113 (113): F01013. Бибкод : 2008JGRF..113.1013R. дои : 10.1029/2007JF000870 . S2CID  11082114.
  5. ^ abcdefgh Эвенсон, Эдвард Б.; Беркхарт, Патрик А.; Госс, Джон К.; Бейкер, Грегори С.; Джекофски, Дэн; Мельоли, Андрес; Далзил, Ян; Краус, Стефан; Элли, Ричард Б.; Берти, Клаудио (декабрь 2009 г.). «Загадочные шлейфы валунов, надледниковые каменные лавины и происхождение «валунов Дарвина», Огненной Земли». ГСА сегодня . Геологическое общество Америки . 19 (12): 4–10. дои : 10.1130/GSATG72A.1 .
  6. ^ Эванс, Дэвид Дж.А.; Крис Д. Кларк; Уишарт А. Митчелл (май 2005 г.). «Последний британский ледниковый щит: обзор доказательств, использованных при составлении ледниковой карты Британии». Обзоры наук о Земле . Авторские права © Elsevier BV, 2005. 70 (3–4): 253. Бибкод : 2005ESRv...70..253E. doi :10.1016/j.earscirev.2005.01.001 . Проверено 10 сентября 2013 г.
  7. ^ аб Бонд, Джерард; Генрих, Хартмут ; Брокер, Уоллес; Лабейри, Лоран; Макманус, Джерри; Эндрюс, Джон; Юон, Сильвен; Янчик, Рюдигер; Класен, Силке; Симет, Кристина; Тедеско, Кэти; Клас, Мечислава; Бонани, Жорж; Айви, Сьюзен (1992). «Доказательства массовых сбросов айсбергов в Северную Атлантику во время последнего ледникового периода». Природа . 360 (6401): 245–249. Бибкод : 1992Natur.360..245B. дои : 10.1038/360245a0. S2CID  4339371.
  8. ^ Трипатия, Арадна К.; Иглеб, Роберт А.; Мортонк, Эндрю; Даудесвеллд, Джулиан А.; Аткинсон, Кэти Л.; Бахеф, Янник; Даубера, Кэролайн Ф.; Хадунг, Эмма; Шава, Рут М.Х.; Шорттле, Оливер; Танабаласундарами, Лавания (2007). «Свидетельства оледенения в Северном полушарии возрастом 44 млн лет назад из ледниковых обломков Гренландского моря». Письма о Земле и планетологии . Эльзевир Б.В. 265 (1–2): 112–122. Бибкод : 2008E&PSL.265..112T. дои : 10.1016/j.epsl.2007.09.045.
  9. ^ Дависа, Ниоль К.; Локк III, Уильям В.; Пирс, Кеннет Л.; Финкель, Роберт К. (май 2006 г.). «Ледниковое озеро Мидии: стоячая вода позднего Висконсина на ледяной окраине Лаврентида в центральной Монтане, США». Геоморфология . Эльзевир Б.В. 75 (3–4): 330–345. Бибкод : 2006Geomo..75..330D. doi :10.1016/j.geomorph.2005.07.021.
  10. ^ Талбот, Кристофер Дж. (апрель 1999 г.). «Ледниковые периоды и изоляция ядерных отходов». Инженерная геология . Эльзевир Наука. 52 (3–4): 177–192. дои : 10.1016/S0013-7952(99)00005-8.
  11. ^ Падуан, Дженнифер Б.; Клэг, Дэвид А.; Дэвис, Алисе С. (28 ноября 2007 г.). «Характерные континентальные скалы на вулканических подводных горах у западного побережья США». Морская геология . 246 (1): 1–8. Бибкод :2007МГеол.246....1П. дои : 10.1016/j.margeo.2007.07.007.
  12. ^ Дэвид Роджер Олдройд, «Мысли о климате, оледенении и разрушении поверхности Земли», гл. 7 дюймов, «Размышления о Земле: история идей в геологии» , издательство Гарвардского университета, 1996, ISBN 0674883829 . 
  13. ^ Принципы геологии, Том 1; Сэр Чарльз Лайель - Геология - 1830 г.
  14. ^ ab EP Evans: «Авторство ледниковой теории», North American Review , том 145, выпуск 368, июль 1887 г. По состоянию на 25 февраля 2008 г.
  15. ^ Кэмерон, Дороти (1964). Первооткрыватели XXII, Гете-Первооткрыватель ледникового периода. Журнал гляциологии (PDF) .
  16. ^ Эдвард Б. Эвенсон, Патрик А. Беркхарт, Джон К. Госс, Грегори С. Бейкер, Дэн Джекофски, Андрес Меглиоли, Ян Далзил, Стефан Краус, Ричард Б. Элли, Клаудио Берти; «Загадочные цепочки валунов, надледниковые каменные лавины и происхождение «валунов Дарвина», Огненная Земля; GSA Today ; Том 19, выпуск 12 (декабрь 2009 г.); стр. 4–10.
  17. ^ Блисделл, преподобный Уильям (1872). «О современном ледниковом действии в Канаде». Ежеквартальный журнал Геологического общества . 28 (1–2): 392–396. дои : 10.1144/GSL.JGS.1872.028.01-02.45. S2CID  129757092.
  18. ^ "Камни Лаучу (Лаучу) - vidlauci.lv". www.vidlauci.lv . Проверено 4 июля 2021 г.
  19. ^ "Ледниковая нестабильность - Парк Коронации, Кросби" . География Великобритании.
  20. ^ «На западной границе округа Брэдфорд». www.bradfordhistorical.org.uk . Проверено 2 июня 2018 г.
  21. ^ «Камень Соулбери: белые линии «ужасны» и «бельмо на глазу»» . Би-би-си . 16 апреля 2016 г.

Внешние ссылки

СМИ, связанные с нестабильностью ледников, на Викискладе?