Морена — это любое скопление рыхлых обломков ( реголита и горных пород ), иногда называемое ледниковым тиллом , которое встречается как в нынешних , так и в ранее покрытых оледенением регионах и ранее было перенесено ледником или ледниковым щитом. Он может состоять из частично округлых частиц размером от валунов (в этом случае его часто называют валунной глиной) до гравия и песка в основной массе тонкодисперсного глинистого материала, иногда называемого ледниковой мукой . Боковые морены образуются сбоку от ледяного потока, а конечные морены — у подножия, отмечая максимальное продвижение ледника. Другие типы морен включают наземные морены ( покрытые тиллом участки, образующие пластины на плоском или неправильном рельефе ) и срединные морены (морены, образующиеся в месте слияния двух ледников).
Слово «морена» заимствовано от французского слова «moraine» [mɔ.ʁɛn] , которое, в свою очередь, происходит от савойско-итальянского « morena» («земляной холм»). Морена в данном случае произошла от провансальского morre («морда»), что в свою очередь происходит от вульгарного латинского *murrum «округлый предмет». [1] Этот термин был введен в геологию Горацием Бенедиктом де Соссюром в 1779 году. [2]
Морены — это формы рельефа , состоящие из ледниковых тиллов, отложенных в основном ледниковым льдом. [2] Ледниковый тилл, в свою очередь, представляет собой нестратифицированные и несортированные обломки размером от ледниковой муки размером с ил до крупных валунов. [3] Отдельные фрагменты породы обычно имеют форму от почти угловой до округлой. [4] Морены могут быть обнаружены на поверхности ледника или отложены в виде груд или листов обломков там, где ледник растаял. [5]
Морены могут образовываться в результате ряда процессов, в зависимости от характеристик отложений, динамики льда и местоположения на леднике, в котором формируется морена. [6] Процессы формирования морены можно условно разделить на пассивные и активные . [7]
Пассивные процессы включают размещение на ландшафте хаотичных надледниковых отложений с ограниченной переработкой, обычно образующих бугристые морены. [8] [9] Эти морены состоят из надледниковых отложений с поверхности льда. [7]
Активные процессы формируют или перерабатывают моренные отложения непосредственно за счет движения льда, известные как гляциотектонизм. Они образуют надвиговые и надвиговые морены, которые часто сложены тилльными и переработанными прогляциальными отложениями. [10]
Морена может также образовываться в результате скопления отложений песка и гравия из ледниковых потоков, исходящих из кромки льда. Эти веерные отложения могут сливаться, образуя длинную мореновую банку, обозначающую границу льда. [11] Несколько процессов могут объединиться, чтобы сформировать и переработать единую морену, и большинство морен отражают непрерывный процесс. Переработка морен может привести к образованию россыпных месторождений золота , как это происходит на самом юге Чили . [12]
Морены можно классифицировать по происхождению, расположению относительно ледника или бывшего ледника или по форме. [13] Первый подход подходит для морен, связанных с современными ледниками, но его сложнее применить к старым моренам , которые определяются их особой морфологией, поскольку их происхождение дискутируется. Некоторые типы морен известны только по древним ледникам, тогда как срединные морены долинных ледников плохо сохранились и их трудно различить после отступания или таяния ледника. [ нужна цитата ]
Боковые морены представляют собой параллельные гребни обломков, отложившихся по бокам ледника. Неконсолидированные обломки могут откладываться на вершине ледника в результате обледенения стен долины или из притоков, впадающих в долину, [14] или могут представлять собой подледниковые обломки, вынесенные на поверхность ледника, расплавленные и перенесенные на поверхность ледника. окраина ледника. [15]
Боковые морены могут подниматься над дном долины на высоту до 140 метров (460 футов), длину до 3 километров (1,9 мили) и круче вблизи края ледника (до 80 градусов), чем дальше (где склоны обычно от 29 до 36 градусов [15] .
Грунтовые морены представляют собой покрытые пашой территории с неровным рельефом и отсутствием хребтов, часто образующие пологие холмы или равнины [16] с рельефом менее 10 метров (33 фута). Грунтовые морены накапливаются у подножия льда в виде тилла, а тонкий и прерывистый верхний слой надледникового тилла откладывается по мере отступления ледника. Обычно он встречается в областях между концевыми моренами. [17]
Рогеновые морены или ребристые морены представляют собой тип базальных морен, которые образуют ряд ребер, перпендикулярных потоку льда в ледяном покрове . Впадины между ребрами иногда заполняются водой, из-за чего морены Рогена на аэрофотоснимках выглядят как тигровые полоски . Морены Рогена названы в честь озера Роген [18] в Хярьедалене , Швеция , типичного местонахождения формы рельефа.
Морены Де Гира, тесно связанные с моренами Рогена, представляют собой гряды высотой до 5 м и шириной 10–50 м, идущие перпендикулярно потоку льда. Встречаются большими группами в низменных районах. [19] Названные в честь Жерара де Гира, который впервые описал их в 1889 году, эти морены, возможно, образовались из трещин под ледниковым покровом. [19] Кваркен имеет очень высокую плотность морен Де Гира. [20]
Конечные морены, или конечные морены , представляют собой гребни рыхлых обломков, отложившихся на рыле или конце ледника. Обычно они отражают форму конечной точки ледника . Ледники действуют подобно конвейерной ленте, перенося обломки с вершины ледника на дно, где они откладываются в концевых моренах. Размер и форма конечной морены определяются тем, наступает ли ледник, отступает или находится в равновесии. Чем дольше конечная часть ледника остается на одном месте, тем больше мусора накапливается в морене. Существует два типа концевых морен: конечные и рецессионные. Конечные морены отмечают максимальное продвижение ледника. Рецессионные морены представляют собой небольшие хребты, оставшиеся после остановки ледника во время его отступления. После отступления ледника концевая морена может быть разрушена постледниковой эрозией. [21]
Рецессионные морены часто наблюдаются как серия поперечных хребтов, пересекающих долину за конечной мореной. Они формируются перпендикулярно боковым моренам, между которыми расположены, и состоят из рыхлых обломков, отложенных ледником. Они создаются во время временных остановок отступления ледника. [6] [22]
В районах вечной мерзлоты наступающий ледник может поднять перед собой толстые слои замороженных отложений. Тогда образуется арктическая морена.
Медиальная морена — это гряда морены, которая спускается по центру дна долины. Он образуется, когда два ледника встречаются, а обломки на краях соседних долин соединяются и переносятся на вершину увеличенного ледника. По мере того, как ледник тает или отступает, обломки откладываются, и посередине долины образуется хребет. Ледник Каскаулш в национальном парке Клуэйн , Юкон , имеет хребет средней морены шириной 1 км. [23]
Надледниковые морены образуются из обломков, скопившихся на поверхности ледникового льда. Этот мусор может накапливаться из-за потока льда к поверхности в зоне абляции , [24] таяния поверхностного льда [25] или из-за мусора, падающего на ледник со стенок долины. [26]
Морены «стиральной доски» , также известные как мелкие или гофрированные морены , представляют собой геоморфические образования с низкой амплитудой, вызванные ледниками. Они состоят из хребтов низкого рельефа высотой от 1 до 2 метров (от 3 футов 3 дюймов до 6 футов 7 дюймов) и на расстоянии около 100 метров (330 футов) друг от друга, скопившихся у подножия льда в виде отложений до . [27] Название «морена стиральной доски» связано с тем, что с воздуха она напоминает стиральную доску .
Морена Вейки — разновидность бугристой морены, образующей неправильные ландшафты прудов и плато, окруженных берегами. Он образуется в результате неравномерного таяния льда, покрытого толстым слоем мусора. Морена Вейки распространена на севере Швеции и в некоторых частях Канады .