stringtranslate.com

Ледовый отел

Масса ледяных телят из ледника Перито Морено в Лаго Аргентино.

Откалывание льда , также известное как откалывание ледника или откалывание айсберга , представляет собой откалывание кусков льда от края ледника. [1] Это форма абляции льда или разрушения льда . Это внезапное освобождение и отрыв массы льда от ледника , айсберга , ледяного фронта , шельфового ледника или трещины . Отколовшийся лед можно классифицировать как айсберг, но он также может представлять собой рычание, откол айсберга или откол стены трещины. [2]

Откалывание ледников часто сопровождается громким треском или грохотом [3] перед тем, как глыбы льда высотой до 60 метров (200 футов) отрываются и падают в воду. Вход льда в воду вызывает большие и часто опасные волны. [4] Волны, образующиеся в таких местах, как ледник Джонса Хопкинса, могут быть настолько большими, что лодки не могут подойти ближе, чем на три километра ( 1+1/2 морской мили ). Эти события стали главными туристическими достопримечательностями в таких местах, как Аляска .

Многие ледники заканчиваются в океанах или пресноводных озерах, что естественным образом приводит [5] к отколу большого количества айсбергов. Только в результате откалывания ледников Гренландии ежегодно образуется от 12 000 до 15 000 айсбергов. [6]

Откалыванию шельфовых ледников часто предшествует разлом. [7] Шельфовый ледник в устойчивом состоянии откалывается примерно с той же скоростью, что и приток нового льда, [8] [9] и события отела могут происходить в субгодовых или десятилетних временных масштабах для поддержания общего среднего среднего положения фронта шельфового ледника. . Когда темпы отела превышают приток нового льда, происходит отступление ледяного фронта, а шельфовые ледники могут стать меньше и слабее. [10]

Причины

Видео отела айсберга в Гренландии, 2007 г.
Откалывающийся ледник и образовавшееся ледяное поле

Полезно классифицировать причины отела на процессы первого, второго и третьего порядка. [11] Процессы первого порядка ответственны за общую скорость отела в масштабе ледника. Причиной отела первого порядка является продольное растяжение, которое контролирует образование трещин . Когда трещины проникнут на всю толщу льда, произойдет откалывание. [12] Продольное растяжение контролируется трением у основания и краев ледника, геометрией ледника и давлением воды на дне. Таким образом, эти факторы оказывают основное влияние на скорость отела.

Можно считать, что процессы отела второго и третьего порядка накладываются на процесс первого порядка, описанный выше, и контролируют возникновение отдельных событий отела, а не общую частоту. Таяние у ватерлинии является важным процессом отела второго порядка, поскольку оно подрывает субаэральный лед, что приводит к его обрушению. Другие процессы второго порядка включают приливные и сейсмические явления, плавучесть и заклинивание талой воды.

Когда из-за таяния ватерлинии происходит откалывание, откалывается только субаэральная часть ледника, оставляя затопленную «ножку». Таким образом, определяется процесс третьего порядка, при котором восходящие силы плавучести заставляют эту ледяную подножку отколоться и выйти на поверхность. Этот процесс чрезвычайно опасен, поскольку известно, что он происходит без предупреждения на расстоянии до 300 м (980 футов) от конечной точки ледника. [13]

Закон об отеле

Хотя уже выявлено множество факторов, способствующих отелу, надежная прогностическая математическая формула все еще находится в стадии разработки. В настоящее время собираются данные с шельфовых ледников в Антарктиде и Гренландии, чтобы помочь установить «закон отела». Переменные, используемые в моделях, включают такие свойства льда, как толщина, плотность, температура , структура оси C и содержание примесей. Свойство, известное как «напряжение нормального распространения ледяного фронта», может иметь ключевое значение, несмотря на то, что обычно оно не измеряется. [ нужна цитата ]

В настоящее время существует несколько концепций, на которых можно основывать закон прогнозирования. Одна из теорий утверждает, что скорость отела в первую очередь является функцией отношения растягивающего напряжения к вертикальному сжимающему напряжению, т.е. скорость отела является функцией отношения наибольшего к наименьшему основному напряжению. [14] Другая теория, основанная на предварительных исследованиях, показывает, что скорость отела увеличивается пропорционально скорости распространения вблизи фронта отела. [ нужна цитата ]

Основные события отела

Снимок Якобсхавна Исбры , сделанный Landsat . Линии показывают положение фронта отела Якобсхавна Исбре с 1851 года. Дата этого изображения — 2001 год, а фронт отела ледника можно увидеть на линии 2001 года. Область, простирающаяся от фронта отела до моря (к левому нижнему углу), представляет собой ледяной фьорд Илулиссат . С разрешения Космической обсерватории НАСА .

Шельфовый ледник Фильхнер-Ронне

В октябре 1988 года айсберг А-38 откололся от шельфового ледника Фильхнер-Ронне. Это было примерно 150 км х 50 км. Второй отел произошел в мае 2000 года и образовал айсберг размером 167 х 32 км.

Шельфовый ледник Эймери

Крупный отел произошел в 1962–1963 годах. В настоящее время в передней части полки есть участок, называемый «шатающимся зубом». Этот участок размером примерно 30 на 30 км движется со скоростью около 12 метров (39 футов) в день и, как ожидается, в конечном итоге оторвется. [15]

Шельфовый ледник Уорд-Хант

Самый крупный наблюдаемый отел ледяного острова произошел на шельфовом леднике Уорд-Хант. Где-то между августом 1961 года и апрелем 1962 года откололось почти 600 км 2 (230 квадратных миль) льда. [16]

Шельфовый ледник Эйлса

В 2005 году почти весь шельф откололся от северной окраины острова Элсмир . С 1900 года около 90% шельфовых ледников острова Элсмир откололись и уплыли. Это событие стало крупнейшим в своем роде как минимум за последние 25 лет. Всего 87,1 км 2 ( 33+В этом случае было потеряно 58  квадратных миль) льда. Самый большой кусок имел площадь66,4 км 2 ( 25+58  квадратных миль) по площади (немного больше, чем город Манхэттен . [17] )

Шельфовый ледник Ларсена

Этот крупный шельфовый ледник, расположенный в море Уэдделла , протянувшийся вдоль восточного побережья Антарктического полуострова , состоит из трех сегментов, два из которых откололись. В январе 1995 года шельфовый ледник Ларсена А, содержащий 3250 км 2 (1250 квадратных миль) льда толщиной 200 м (660 футов), откололся и распался. Затем в феврале 2002 года шельфовый ледник Ларсена Б откололся и распался.

Ледник Якобсхавн Исбре

Также известный как ледник Илулиссат или Сермек Куяллек на западе Гренландии, ежегодно в ходе продолжающегося события 35 миллиардов тонн айсбергов откалываются и покидают фьорд .

Фотограф Джеймс Балог и его команда исследовали этот ледник в 2008 году, когда их камеры засняли кусок ледника размером с Нижний Манхэттен , упавший в океан. [18] Событие отела длилось 75 минут, за это время ледник отступил на целую милю по откалывающейся поверхности шириной три мили (пять километров). Адам ЛеВинтер и Джефф Орловски засняли эти кадры, которые используются в фильме « В погоне за льдом» .

Серфинг на леднике

Этот вид спорта , впервые задуманный в 1995 году Райаном Кейси во время съемок для IMAX , предполагает, что серфера буксируют в зону действия гидроцикла и ждут, пока от ледника откалится масса льда. [19] Серферы могут ждать события несколько часов в ледяной воде. Когда ледник откалывается, масса льда может создавать волны длиной 8 метров (26 футов). Можно совершить поездку на 300 метров (980 футов) продолжительностью одну минуту. [20]

Смотрите также

Ледниковый залив, откалывание ледника

Рекомендации

  1. ^ Основы геологии, 3-е издание, Стивен Маршак
  2. ^ Глоссарий терминов по ледникам, Эллин Бельц, 2006. Проверено в июле 2009 года.
  3. ^ Глейшер-Бэй, Служба национальных парков. Проверено в июле 2009 г.
  4. ^ Фотографии отела ледника. Архивировано 25 января 2010 г. в Wayback Machine . Проверено в июле 2009 г.
  5. ^ АРКТИКА, Том. 39, № 1 (март 1986 г.), стр. 15–19, Отела ледникового острова и изменения шельфового ледника, шельфовый ледник Милн и шельфовый ледник Эйлс, остров Элсмир, СЗТ. Архивировано 28 сентября 2019 г. в Wayback Machine, Мартин О. Джеффрис. , 1985, Университет Калгари. Проверено 18 июля 2009 г.
  6. ^ Океаны, Оксфам. Проверено в июне 2009 г.
  7. ^ Промоакции/связи с общественностью (08 декабря 2006 г.). «Шаткий зуб: рифтинг и отел шельфового ледника Эймери - Австралийская антарктическая дивизия». Aad.gov.au. Архивировано из оригинала 2 октября 2009 года . Проверено 30 июля 2010 г.
  8. ^ Риньо, Э.; Джейкобс, С.; Мужино, Ж.; Шойхль, Б. (19 июля 2013 г.). «Таяние шельфового ледника вокруг Антарктиды». Наука . 341 (6143): 266–270. дои : 10.1126/science.1235798 . PMID  23765278. S2CID  206548095.
  9. ^ Депоортер, Массачусетс; Бамбер, Дж.Л.; Григгс, Дж. А.; Ленартс, JTM; Лигтенберг, SRM; ван ден Брук, MR; Мохольдт, Г. (3 октября 2013 г.). «Потоки отела и базальные скорости таяния шельфовых ледников Антарктики». Природа . 502 (7469): 89–92. дои : 10.1038/nature12567. PMID  24037377. S2CID  4462940.
  10. ^ Грин, Чад А.; Гарднер, Алекс С.; Шлегель, Николь-Жанна; Фрейзер, Александр Д. (10 августа 2022 г.). «Потери отела Антарктики соперничают с истончением шельфового ледника». Природа . 609 (7929): 948–953. Бибкод : 2022Natur.609..948G. doi : 10.1038/s41586-022-05037-w. PMID  35948639. S2CID  251495070.
  11. ^ Бенн, Д.; Уоррен, К.; Моттрам, Р. (2007). «Процессы отела и динамика отела ледников» (PDF) . Обзоры наук о Земле . 82 (3–4): 143–179. Бибкод : 2007ESRv...82..143B. doi : 10.1016/j.earscirev.2007.02.002.
  12. ^ Ник, Ф.; Ван дер Вин, К.; Виели, А.; Бенн, Д. (2010). «Физически обоснованная модель отела, примененная к морским выводным ледникам, и ее влияние на динамику ледников». Журнал гляциологии . 56 (199): 781. Бибкод : 2010JGlac..56..781N. дои : 10.3189/002214310794457344 . hdl : 1808/17292 .
  13. Колер, Джек (28 сентября 2010 г.). «Насколько близко лодки должны подходить к откалывающимся ледникам Шпицбергена?» (PDF) . Норвежский полярный институт. Архивировано из оригинала (PDF) 28 сентября 2010 г. Проверено 18 января 2018 г.
  14. ^ Бассис, Дж. Н.; МакЭил, доктор медицинских наук; Элли, Р. (2008). «Моделирование отела айсбергов с шельфовых ледников с использованием закона отела, основанного на стрессе:». Тезисы осеннего собрания АГУ . Adsabs.harvard.edu. 2008 год . Бибкод : 2008AGUFM.C41D..03B.
  15. ^ Коулман, Ричард (18 мая 2009 г.). «Рифт и откалывание шельфового ледника Эймери - Австралийское антарктическое подразделение». Aad.gov.au. Архивировано из оригинала 30 сентября 2009 года . Проверено 30 июля 2010 г.
  16. ^ «АРКТИКА, Том 39, № 1 (март 1986 г.), стр. 15-19, Откалывание ледяных островов и изменения шельфового ледника, шельфовый ледник Милн и шельфовый ледник Эйлс, остров Элсмир, СЗТ» (PDF ) . Архивировано из оригинала (PDF) 28 сентября 2019 г. Проверено 10 июля 2009 г.
  17. ^ "Шельфовый ледник Эйлса - доктор Люк Копленд" . Geomatics.uottawa.ca. Архивировано из оригинала 9 февраля 2007 года . Проверено 27 января 2017 г.
  18. ^ «Видео: Крупнейший отел ледника, когда-либо снятый на пленку | EarthSky.org» . EarthSky.org . 5 февраля 2013 года . Проверено 20 февраля 2017 г.
  19. ^ Макнамара, Гарретт. «Гаррет Макнамара Экстрим Уотерман».
  20. ^ "Серфинг на леднике". 30 июня 2008 г. Архивировано из оригинала 1 февраля 2009 г.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки