Galeri patung es di Krasnaya Presnya (ditutup). Festival patung salju dan es di berbagai negara Blue River, gletser Greenland

Di pegunungan provinsi Shanxi di Cina, terdapat gua es terbesar di negara itu - struktur bawah tanah setinggi 85 meter berbentuk pin bowling - terletak di sisi gunung. Dinding dan lantainya ditutupi lapisan es yang tebal, dan es besar serta stalaktit menggantung dari langit-langit ke lantai. Gua Ningwu memiliki satu keistimewaan unik: ia tetap membeku sepanjang musim panas, bahkan ketika suhu di luar naik ke puncak musim panas.

Di seluruh Eropa Kontinental, Asia Tengah, dan Amerika Utara, terdapat banyak gua es tempat musim dingin berlangsung sepanjang tahun. Sebagian besar terletak di daerah yang lebih dingin seperti Alaska, Islandia, dan Rusia, di mana suhu rendah yang bertahan sepanjang tahun membantu menjaga gua tetap beku. Namun, gua es juga bisa ditemukan di iklim yang lebih hangat.

Gua Es Ningu di Cina. Kredit Foto: Zhou Junxiang/Image China

Sebagian besar gua ini disebut "perangkap dingin". Gua-gua ini terletak dengan nyaman dengan celah dan bukaan yang memungkinkan udara dingin masuk di musim dingin, dan udara hangat tidak bisa masuk di musim panas. Di musim dingin, udara padat yang dingin mengendap di dalam gua, menggusur udara hangat yang terkumpul di sini, yang naik dan meninggalkan gua. Selama musim panas, udara dingin tetap berada di dalam gua karena udara yang relatif hangat naik dan tidak dapat masuk.

Es di dalam gua juga berfungsi sebagai penyangga, membantu menstabilkan suhu di dalamnya. Es segera mendinginkan udara hangat yang masuk dari luar sebelum dapat menyebabkan pemanasan yang signifikan di dalam gua. Tentu saja, di bawah pengaruhnya, es mencair, tetapi suhu di dalam gua hampir tidak berubah. Ada juga efek sebaliknya: di musim dingin, ketika udara yang sangat dingin memasuki gua, air cair apa pun membeku, melepaskan panas dan mencegah suhu di dalam gua turun terlalu rendah.

Gua es juga membutuhkan air yang cukup untuk waktu yang tepat untuk terbentuk. Di musim dingin, iklim harus sedemikian rupa sehingga ada cukup salju di pegunungan, dan di musim panas suhunya harus cukup tinggi untuk mencair, tetapi udara di dalam gua tidak terlalu hangat. Agar gua es dapat terbentuk dan terpelihara, harus ada keseimbangan antara semua faktor ini.

Gua es terbesar di dunia adalah Eisriesenwelt, terletak di Werfen, Austria, sekitar 40 km selatan Salzburg. Gua itu membentang lebih dari 42 kilometer. Foto: Michael & Sophia/Flickr

Gua Es Decorah di Iowa, AS adalah salah satu gua es terbesar di Midwest Amerika. Gua itu relatif bebas es di musim gugur dan awal musim dingin. Selama periode ini, udara musim dingin memasuki gua dan menurunkan suhu dinding batu. Ketika salju mulai mencair di musim semi, air lelehan merembes ke dalam gua dan membeku saat bersentuhan dengan dinding yang masih dingin, dan pada bulan Mei-Juni lapisan es mencapai ketebalan maksimum beberapa sentimeter. Es sering tertinggal di dalam gua hingga akhir Agustus, sedangkan suhu di luar naik di atas 30 derajat.

Fenomena serupa diamati di Tambang Es Coudersport di Pennsylvania. Ini adalah gua kecil di mana es hanya terbentuk di bulan-bulan musim panas dan mencair di musim dingin. Kredit foto: rivercouple75/Tripadvisor

Ice Chasm yang sedang booming di Canadian Rockies di Alberta dikenal dengan akustiknya yang luar biasa. Konon ketika batu-batu itu berjatuhan dan jatuh ke lantai gua, 140 meter ke bawah, menimbulkan gema yang bergemuruh. Gua tersebut baru ditemukan pada tahun 2005 menggunakan Google Earth. Foto: Francois-Xavier De Ruydts

Gua Es Ningu di Tiongkok. Foto: Zhou Junxiang/Gambar Tiongkok

Gua Es Ningu di Tiongkok. Foto: Zhou Junxiang/Gambar Tiongkok

Gua Es Ningu di Tiongkok. Foto: Zhou Junxiang/Gambar Tiongkok

Gua Es Ningu di Tiongkok. Foto: Zhou Junxiang/Gambar Tiongkok

Gua Es Ningu di Tiongkok. Foto: Zhou Junxiang/Gambar Tiongkok

© Evgeny Podolsky,

Universitas Nagoya (Jepang) Didedikasikan untuk keluarga saya, Yeoul, Kostya dan Stas. Gletser di Bumi dan di Tata Surya Sekitar sepuluh persen daratan ditutupi dengan gletser - kumpulan salju abadi, firn (dari German Firn - butiran salju yang dikemas tahun lalu) dan es, yang memiliki pergerakannya sendiri. Sungai es yang sangat besar ini, memotong lembah dan menggiling pegunungan, menghancurkan benua dengan beratnya, menyimpan 80% cadangan air tawar planet kita. Pamir adalah salah satu pusat utama glasiasi modern planet ini - tidak dapat diakses dan sedikit dieksplorasi (Tajikistan; foto oleh penulis, 2009) Peran gletser dalam evolusi dunia dan manusia sangat besar. 2 juta tahun terakhir zaman es telah menjadi pendorong yang kuat bagi perkembangan primata. Cuaca buruk memaksa hominid berjuang untuk hidup dalam kondisi dingin, hidup di gua, penampilan dan perkembangan pakaian, dan penggunaan api yang meluas. Turunnya permukaan laut akibat tumbuhnya gletser dan mengeringnya banyak tanah genting berkontribusi pada migrasi manusia purba ke Amerika, Jepang, Malaysia, dan Australia.

Pusat glasiasi modern terbesar meliputi:

• Antartika - terra incognita, ditemukan hanya 190 tahun yang lalu dan menjadi pemegang rekor suhu minimum absolut di Bumi: -89,4 ° C (1974); pada suhu ini, minyak tanah membeku;
• Greenland, secara menipu disebut Greenland, adalah "jantung es" Belahan Bumi Utara;
• Kepulauan Arktik Kanada dan Cordillera yang megah, tempat salah satu pusat glasiasi yang paling indah dan kuat - Alaska, berada, peninggalan modern Pleistosen yang nyata;
• wilayah glasiasi paling megah di Asia - "tempat tinggal salju" di Himalaya dan Tibet;
• "atap dunia" Pamir;
• Andes;
• "pegunungan surgawi" Tien Shan dan Karakorum "scree hitam";
• Anehnya, bahkan ada gletser di Meksiko, Afrika tropis ("gunung berkilau" Kilimanjaro, Gunung Kenya, dan Pegunungan Rwenzori) dan Papua Nugini!

Ilmu yang mempelajari gletser dan sistem alam lainnya yang sifat dan dinamikanya ditentukan oleh es disebut glasiologi (dari bahasa Latin glacies - es). "Es" adalah batuan mono-mineral yang terjadi dalam 15 modifikasi kristal yang tidak memiliki nama, tetapi hanya nomor kode. Mereka berbeda dalam berbagai jenis simetri kristal (atau bentuk sel satuan), jumlah atom oksigen dalam sel, dan parameter fisik lainnya. Modifikasi yang paling umum adalah heksagonal, tetapi ada juga kubik dan tetragonal, dll. Kami secara kondisional menunjuk semua modifikasi fase padat air ini dengan satu kata "es".

Es dan gletser ditemukan di mana-mana di tata surya: di bawah bayang-bayang kawah Merkurius dan Bulan; berupa permafrost dan tudung kutub Mars; di inti Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus; di Europa - satelit Jupiter, seluruhnya, seperti cangkang, tertutup es berkilo-kilometer; di satelit Jupiter lainnya - Ganymede dan Callisto; di salah satu bulan Saturnus - Enceladus, dengan es paling murni di Tata Surya, tempat semburan uap air meledak setinggi ratusan kilometer dari retakan di cangkang es dengan kecepatan supersonik; mungkin di satelit Uranus - Miranda, Neptunus - Triton, Pluto - Charon; akhirnya, di komet. Namun, karena kebetulan keadaan astronomi, Bumi adalah tempat unik di mana keberadaan air di permukaannya dimungkinkan dalam tiga fase sekaligus - cair, padat, dan gas.

Faktanya adalah es adalah mineral Bumi yang sangat muda. Es adalah mineral terbaru dan paling dangkal, tidak hanya dalam hal berat jenis: Jika kita memilih tahap suhu diferensiasi materi dalam proses pembentukan Bumi sebagai benda gas yang awalnya, maka pembentukan es adalah langkah terakhir . Karena alasan inilah salju dan es di permukaan palet kami berada di mana-mana di dekat titik leleh dan dapat mengalami perubahan iklim sekecil apa pun.

Fase kristal air adalah es. Foto model:

E.Podolsky, 2006

Tetapi jika, dalam kondisi suhu Bumi, air berpindah dari satu fase ke fase lainnya, maka untuk Mars yang dingin (dengan perbedaan suhu dari –140 ° C hingga + 20 ° C), air sebagian besar berada dalam fase kristal (walaupun ada adalah proses sublimasi yang bahkan mengarah pada pembentukan awan), dan transisi fase yang jauh lebih signifikan tidak lagi dialami oleh air, tetapi oleh karbon dioksida, yang jatuh sebagai salju ketika suhu turun, atau menguap ketika naik (dengan demikian, massa awan Atmosfer Mars berubah dari musim ke musim sebesar 25%).

Pertumbuhan dan pencairan gletser

Untuk munculnya gletser, kombinasi kondisi iklim dan relief diperlukan, di mana jumlah salju tahunan (termasuk badai salju dan longsoran salju) akan melebihi kehilangan (ablasi) akibat pencairan dan penguapan. Dalam kondisi seperti itu, massa salju, firn, dan es muncul, yang, di bawah pengaruh beratnya sendiri, mulai mengalir menuruni lereng.

Gletser berasal dari sedimen atmosfer. Dengan kata lain, setiap gram es, baik itu gletser sederhana di Khibiny atau kubah es raksasa Antartika, dibawa oleh kepingan salju tak berbobot yang jatuh dari tahun ke tahun, milenium demi milenium di wilayah dingin planet kita. Jadi, gletser adalah perhentian sementara air antara atmosfer dan lautan.

Oleh karena itu, jika gletser tumbuh, permukaan lautan dunia turun (misalnya, hingga 120 m selama zaman es terakhir); jika mereka menyusut dan mundur, maka laut akan naik. Salah satu akibatnya adalah keberadaan permafrost bawah air peninggalan di zona beting di wilayah Kutub Utara, yang ditutupi oleh kolom air. Selama zaman glasiasi, landas kontinen, yang terbuka karena penurunan permukaan laut, secara bertahap membeku. Setelah kemunculan kembali laut, permafrost yang terbentuk dengan cara ini berada di bawah air Samudra Arktik, yang masih ada karena suhu air laut yang rendah (-1,8°C).

Jika semua gletser dunia mencair, permukaan laut akan naik 64–70 meter. Sekarang kemajuan tahunan laut di darat terjadi dengan kecepatan 3,1 mm per tahun, dimana sekitar 2 mm adalah hasil dari peningkatan volume air karena pemuaian termal, dan milimeter yang tersisa adalah hasil dari tekanan intensif. pencairan gletser gunung Patagonia, Alaska, dan Himalaya. Baru-baru ini, proses ini semakin cepat, semakin mempengaruhi gletser Greenland dan Antartika Barat, dan, menurut perkiraan terbaru, kenaikan permukaan laut pada tahun 2100 bisa mencapai 200 cm.juta orang di Belanda yang makmur dan Bangladesh yang miskin, di negara-negara di Samudra Pasifik dan Karibia, di bagian lain dunia, wilayah pesisir dengan luas total lebih dari 1 juta kilometer persegi.

jenis gletser. gunung es

Ahli glasiologi membedakan jenis utama gletser berikut: gletser puncak gunung, kubah dan perisai es, gletser lereng, gletser lembah, sistem jaringan gletser (khas, misalnya, untuk Svalbard, di mana es sepenuhnya mengisi lembah, dan hanya puncak gunung yang tersisa di atas permukaan dari gletser). Selain itu, sebagai kelanjutan dari gletser darat, gletser laut dan rak es dibedakan, yang mengambang atau bertumpu di dasar lempeng dengan luas hingga beberapa ratus ribu kilometer persegi (rak es terbesar , Gletser Ross di Antartika, menempati 500 ribu km 2, yang kira-kira sama dengan wilayah Spanyol).

Kapal James Ross di dasar lapisan es terbesar di Bumi, ditemukan olehnya pada tahun 1841. Ukiran, Perpustakaan Gambar Mary Evans, London; diadaptasi dari Bailey, 1982

Rak es naik dan turun dengan pasang surut air pasang. Dari waktu ke waktu, pulau es raksasa terlepas darinya - yang disebut gunung es meja, setebal hingga 500 m, hanya sepersepuluh dari volumenya yang berada di atas air, itulah sebabnya pergerakan gunung es lebih bergantung pada arus laut, dan bukan karena angin dan karena itu gunung es berulang kali menjadi penyebab kematian kapal. Sejak tragedi Titanic, gunung es telah dipantau secara ketat. Meski demikian, bencana gunung es masih terjadi hingga saat ini - misalnya, jatuhnya kapal tanker minyak Exxon Valdez pada 24 Maret 1989 di lepas pantai Alaska terjadi saat kapal berusaha menghindari tabrakan dengan gunung es.

Upaya US Coast Survey yang gagal untuk mengamankan jalur pelayaran di lepas pantai Greenland (UPI, 1945;

diadaptasi dari Bailey, 1982)

Gunung es tertinggi yang tercatat di belahan bumi utara tingginya 168 meter. Dan gunung es tabular terbesar yang pernah dijelaskan diamati pada 17 November 1956 dari pemecah es Gletser USS: panjangnya 375 km, lebarnya lebih dari 100 km, dan luasnya lebih dari 35 ribu km 2 (lebih besar dari Taiwan atau Kyushu )!

Pemecah es Angkatan Laut AS mencoba dengan sia-sia untuk mendorong gunung es keluar dari laut (Koleksi Charles Swithinbank; diadaptasi dari Bailey, 1982)

Sejak tahun 1950-an, pengangkutan gunung es secara komersial ke negara-negara yang mengalami kekurangan air tawar telah dibahas secara serius. Pada tahun 1973, salah satu proyek ini diusulkan - dengan anggaran 30 juta dolar. Proyek ini menarik perhatian para ilmuwan dan insinyur dari seluruh dunia; Itu dipimpin oleh Pangeran Saudi Mohammed al-Faisal. Tetapi karena banyak masalah teknis dan masalah yang belum terselesaikan (misalnya, gunung es dibalik karena mencair dan pergeseran pusat massa dapat, seperti gurita, menyeret kapal penjelajah mana pun yang menariknya ke bawah), implementasi idenya adalah ditunda untuk masa depan.

Sebuah kapal tunda mengaduk laut dengan tenaga mesin penuh untuk membelokkan gunung es dari jalur tabrakan dengan kapal eksplorasi minyak (Harald Sund for Life, 1981; diadaptasi dari Bailey, 1982)

Membungkus gunung es yang ukurannya tidak dapat dibandingkan dengan kapal mana pun di planet ini dan mengangkut pulau es yang mencair di perairan hangat dan diselimuti kabut melintasi ribuan kilometer samudra masih di luar kekuatan manusia pulau es berkabut yang melintasi ribuan kilometer samudra - belum melebihi kekuatan manusia.

Contoh proyek transportasi gunung es. Seni oleh Richard Schlecht; diadaptasi dari Bailey, 1982

Sangat mengherankan bahwa saat mencair, es gunung es mendesis seperti soda ("bergy selzer") - ini dapat dilihat di lembaga kutub mana pun jika Anda disuguhi segelas wiski dengan potongan es semacam itu. Udara kuno ini, dikompresi di bawah tekanan tinggi (hingga 20 atmosfer), keluar dari gelembung saat meleleh. Udara terperangkap selama transformasi salju menjadi firn dan es, setelah itu dikompresi oleh tekanan yang sangat besar dari massa gletser. Kisah navigator Belanda abad ke-16 Willem Barents telah dilestarikan tentang bagaimana gunung es, di dekat tempat kapalnya berdiri (dekat Novaya Zemlya), tiba-tiba hancur berkeping-keping dengan suara yang mengerikan, membuat ngeri semua orang di dalamnya.

Anatomi Gletser

Gletser secara kondisional dibagi menjadi dua bagian: bagian atas adalah area makan, tempat terjadinya akumulasi dan transformasi salju menjadi firn dan es, dan bagian bawah adalah zona ablasi, tempat salju yang terakumulasi selama musim dingin mencair. Garis yang memisahkan kedua wilayah ini disebut batas makan gletser. Es yang baru terbentuk secara bertahap mengalir dari daerah makan bagian atas ke daerah ablasi yang lebih rendah, tempat terjadinya pencairan. Dengan demikian, gletser termasuk dalam proses pertukaran kelembapan geografis antara hidrosfer dan troposfer.

Penyimpangan, tepian, peningkatan kemiringan lapisan glasial mengubah relief permukaan glasial. Di tempat-tempat curam di mana tekanan pada es sangat tinggi, es dapat jatuh dan retakan dapat terjadi. Gletser Himalaya Chatoru (kawasan pegunungan Lagul, Lahaul) dimulai dengan air terjun es yang megah setinggi 2.100 m! Kekacauan nyata dari tiang-tiang raksasa dan menara es (yang disebut serac) dari air terjun es benar-benar mustahil untuk diseberangi.

Hujan es yang terkenal di gletser Khumbu Nepal di kaki Everest telah merenggut nyawa banyak pendaki yang mencoba melewati permukaan yang jahat ini. Pada tahun 1951, sekelompok pendaki yang dipimpin oleh Sir Edmund Hillary, selama pengintaian permukaan gletser, di mana rute pendakian Everest pertama yang berhasil kemudian diletakkan, melintasi hutan kolom es setinggi 20 meter ini. Seperti yang diingat oleh salah satu peserta, gemuruh yang tiba-tiba dan getaran yang kuat di permukaan di bawah kaki mereka sangat membuat takut para pendaki, tetapi untungnya, keruntuhan tidak terjadi. Salah satu ekspedisi berikutnya, pada tahun 1969, berakhir dengan tragis: 6 orang tewas di bawah nada es yang tiba-tiba runtuh.

Pendaki menghindari celah di Gletser Khumbu yang naas saat mendaki Gunung Everest (Chris Bonington dari Bruce Coleman, Ltd., Middlesex, Inggris, 1972; diadaptasi dari Bailey, 1982)

Kedalaman retakan di gletser bisa melebihi 40 meter, dan panjangnya bisa beberapa kilometer. Diselimuti salju, penurunan seperti itu ke dalam kegelapan tubuh glasial merupakan jebakan maut bagi para pendaki, mobil salju, atau bahkan kendaraan segala medan. Seiring waktu, karena pergerakan es, retakan bisa menutup. Ada kasus ketika tubuh orang yang tidak dievakuasi yang jatuh ke dalam retakan benar-benar membeku di gletser. Jadi, pada tahun 1820, di lereng Mont Blanc, tiga pemandu dirobohkan dan terlempar ke celah oleh longsoran salju - hanya 43 tahun kemudian tubuh mereka ditemukan meleleh di sebelah lidah gletser, tiga kilometer dari lokasi. tragedi.

Kiri: Foto oleh fotografer legendaris abad ke-19 Vittorio Sella menangkap pendaki yang mendekati celah gletser di French Alps (1888, Istituto di Fotografia Alpina, Biella, Italia; diadaptasi dari Bailey, 1982). Kanan: Retakan raksasa di Gletser Fedchenko (Pamir, Tajikistan; foto oleh penulis, 2009)

Air yang mencair dapat secara signifikan memperdalam retakan dan mengubahnya menjadi bagian dari sistem drainase gletser - sumur glasial. Diameternya bisa mencapai 10 m dan menembus kedalaman ratusan meter ke dalam tubuh glasial hingga ke dasar.

Moulin - sumur glasial di gletser Fedchenko (Pamir, Tajikistan; foto oleh penulis, 2009)

Sebuah danau air lelehan di permukaan gletser di Greenland, sepanjang 4 km dan kedalaman 8 meter, baru-baru ini tercatat menghilang dalam waktu kurang dari satu setengah jam; sedangkan aliran air per detik lebih besar dari Air Terjun Niagara. Semua air ini mencapai lapisan es dan berfungsi sebagai pelumas yang mempercepat luncuran es.

Aliran air lelehan di permukaan Gletser Fedchenko di zona ablasi (Pamir, Tajikistan; foto oleh penulis, 2009)

Kecepatan gletser

Naturalis dan pendaki gunung Franz Josef Hugi pada tahun 1827 membuat salah satu pengukuran pertama kecepatan pergerakan es, dan secara tak terduga untuk dirinya sendiri. Sebuah gubuk dibangun di atas gletser untuk bermalam; ketika Hugi kembali ke gletser setahun kemudian, dia terkejut saat mengetahui bahwa gubuk itu berada di tempat yang sama sekali berbeda.

Pergerakan gletser disebabkan oleh dua proses yang berbeda - meluncurnya massa glasial di bawah beratnya sendiri di sepanjang dasar dan aliran viskoplastik (atau deformasi internal, ketika kristal es berubah bentuk di bawah pengaruh tekanan dan bergeser relatif satu sama lain).

Kristal es (penampang es koktail biasa, diambil di bawah cahaya terpolarisasi). Foto: E. Podolsky, 2006; laboratorium dingin, mikroskop Nikon Achr 0.90, kamera digital Nikon CoolPix 950

Kecepatan gletser dapat berkisar dari beberapa sentimeter hingga lebih dari 10 kilometer per tahun. Jadi, pada tahun 1719, timbulnya gletser di Pegunungan Alpen begitu cepat sehingga penduduk terpaksa beralih ke pihak berwenang dengan permintaan untuk mengambil tindakan dan memaksa "binatang buas" (kutipan) untuk kembali. Keluhan tentang gletser ditulis kepada raja oleh para petani Norwegia, yang pertaniannya dihancurkan oleh es yang bergerak maju. Diketahui bahwa pada tahun 1684 dua petani Norwegia dibawa ke pengadilan setempat karena tidak membayar sewa. Ketika ditanya mengapa mereka menolak untuk membayar, para petani menjawab bahwa padang rumput musim panas mereka tertutup es. Pihak berwenang harus melakukan pengamatan untuk memastikan bahwa gletser benar-benar maju - dan sebagai hasilnya, kami sekarang memiliki data historis tentang fluktuasi gletser ini!

Gletser Columbia di Alaska dianggap sebagai gletser tercepat di Bumi (15 kilometer per tahun), tetapi baru-baru ini Gletser Jakobshavn di Greenland keluar sebagai yang teratas (lihat video fantastis tentang keruntuhannya yang disajikan pada konferensi glasiologi baru-baru ini). Pergerakan gletser ini bisa dirasakan dengan berdiri di permukaannya. Pada tahun 2007, sungai es raksasa ini, dengan lebar 6 kilometer dan tebal lebih dari 300 meter, menghasilkan sekitar 35 miliar ton gunung es tertinggi di dunia setiap tahunnya, bergerak dengan kecepatan 42,5 meter per hari (15,5 kilometer per tahun)!

Gletser yang berdenyut bisa bergerak lebih cepat lagi, gerakan tiba-tibanya bisa mencapai 300 meter per hari!

Kecepatan pergerakan es di dalam lapisan es tidak sama. Karena gesekan dengan permukaan yang mendasarinya, itu minimal di dekat dasar gletser dan maksimal di permukaan. Ini diukur untuk pertama kalinya setelah pipa baja ditenggelamkan ke dalam lubang sedalam 130 meter yang dibor di gletser. Pengukuran kelengkungannya memungkinkan untuk membangun profil kecepatan pergerakan es.

Selain itu, kecepatan es di tengah gletser lebih tinggi dibandingkan bagian marjinalnya. Profil melintang pertama dari distribusi kecepatan gletser yang tidak merata ditunjukkan oleh ilmuwan Swiss Jean Louis Agassiz pada empat puluhan abad ke-19. Dia meninggalkan bilah di atas gletser, meletakkannya dalam garis lurus; setahun kemudian, garis lurus itu berubah menjadi parabola, dengan puncaknya mengarah ke hilir gletser.

Sebagai contoh unik yang mengilustrasikan pergerakan gletser, peristiwa tragis berikut dapat dikutip. Pada 2 Agustus 1947, pesawat yang sedang melakukan penerbangan komersial dari Buenos Aires menuju Santiago menghilang tanpa jejak 5 menit sebelum mendarat. Pencarian intensif tidak menghasilkan apa-apa. Rahasianya terungkap hanya setengah abad kemudian: di salah satu lereng Andes, di puncak Tupungato (Tupungato, 6800 m), di area pencairan gletser, pecahan badan pesawat dan tubuh penumpang mulai mencair dari es. Mungkin pada tahun 1947, karena jarak pandang yang buruk, pesawat menabrak lereng, memicu longsoran salju dan terkubur di bawah endapannya di zona akumulasi gletser. Butuh waktu 50 tahun agar pecahan-pecahan itu melewati siklus penuh substansi gletser.

bajak Tuhan

Pergerakan gletser menghancurkan bebatuan dan mentransfer sejumlah besar bahan mineral (yang disebut moraine) - dari balok batu yang pecah menjadi debu halus.

Moraine median Gletser Fedchenko (Pamir, Tajikistan; foto oleh penulis, 2009)

Berkat pengangkutan endapan moraine, banyak penemuan mengejutkan telah dibuat: misalnya, pecahan batu besar yang mengandung inklusi tembaga yang dibawa oleh gletser telah digunakan untuk menemukan endapan utama bijih tembaga di Finlandia. Di Amerika Serikat, dalam endapan morain terminal (yang dapat digunakan untuk menilai distribusi gletser kuno), emas yang dibawa oleh gletser (Indiana) dan bahkan berlian dengan berat hingga 21 karat (Wisconsin, Michigan, Ohio) ditemukan. Hal ini menyebabkan banyak ahli geologi melihat ke utara ke Kanada, tempat asal gletser. Di sana, antara Danau Superior dan Teluk Hudson, batuan kimberlite dijelaskan - namun, para ilmuwan tidak dapat menemukan pipa kimberlite.

Batu besar yang tidak menentu (balok granit besar di dekat Danau Como, Italia). Dari H. T. De la Beche, Bagian dan Tampilan, Ilustrasi Fenomena Geologi (London, 1830)

Gagasan bahwa gletser bergerak lahir dari perselisihan tentang asal usul bongkahan batu besar yang tersebar di seluruh Eropa. Jadi ahli geologi menyebut batu besar ("batu pengembara"), komposisi mineral yang sama sekali berbeda dari lingkungannya ("batu granit di atas batu kapur terlihat aneh bagi mata yang terlatih seperti beruang kutub di trotoar, ”seorang peneliti suka mengatakan).

Salah satu batu besar ini (Batu Guntur yang terkenal) menjadi tumpuan Penunggang Kuda Perunggu di St. Di Swedia, batu kapur sepanjang 850 meter diketahui, di Denmark - balok raksasa tanah liat dan pasir Tersier dan Kapur sepanjang 4 kilometer. Di Inggris, di daerah Huntingdonshire, 80 km sebelah utara London, seluruh desa bahkan dibangun di atas salah satu lempengan yang tidak menentu!

Sebuah batu raksasa di kaki es yang terawetkan dalam bayang-bayang. Gletser Unteraar, Swiss (Perpustakaan Kongres; diadaptasi dari Bailey, 1982)

"Membajak" batuan dasar padat oleh gletser di Pegunungan Alpen bisa mencapai 15 mm per tahun, di Alaska - 20 mm, yang sebanding dengan erosi sungai. Aktivitas gletser yang erosif, mengangkut, dan menumpuk meninggalkan jejak yang sangat besar di muka bumi sehingga Jean-Louis Agassiz menyebut gletser sebagai "bajak Tuhan". Banyak bentang alam planet ini merupakan hasil dari aktivitas gletser, yang menutupi sekitar 30% daratan bumi 20 ribu tahun yang lalu.

Batuan yang dipoles oleh gletser; orientasi alur dapat digunakan untuk menilai arah pergerakan gletser masa lalu (Pamir, Tajikistan; foto oleh penulis, 2009)

Semua ahli geologi menyadari bahwa dengan pertumbuhan, pergerakan, dan degradasi gletser, formasi geomorfologi paling kompleks di Bumi dikaitkan. Ada bentuk relief erosi seperti hukuman, mirip dengan kursi berlengan raksasa, dan arena glasial, palung. Ada banyak bentang alam moraine nunatak dan bongkahan batu yang tidak menentu, esker, dan endapan fluvioglasial. Fjord terbentuk, dengan ketinggian dinding hingga 1500 meter di Alaska dan hingga 1800 meter di Greenland dan panjang hingga 220 kilometer di Norwegia atau hingga 350 kilometer di Greenland (biaya Nordvestfjord Scoresby & Sund East). Tembok tipis fyord telah dipilih oleh pelompat dasar (lihat lompat dasar) di seluruh dunia. Ketinggian dan kemiringan yang gila memungkinkan Anda melakukan lompatan jauh hingga 20 detik jatuh bebas ke dalam kehampaan yang diciptakan oleh gletser.

Ketebalan dinamit dan gletser

Ketebalan gletser gunung bisa mencapai puluhan bahkan ratusan meter. Gletser gunung terbesar di Eurasia - Gletser Fedchenko di Pamirs (Tajikistan) - memiliki panjang 77 km dan ketebalan lebih dari 900 m.

Gletser Fedchenko adalah gletser terbesar di Eurasia, dengan panjang 77 km dan tebal hampir satu kilometer (Pamir, Tajikistan; foto oleh penulis, 2009)

Juara mutlak adalah lapisan es Greenland dan Antartika. Untuk pertama kalinya, ketebalan es di Greenland diukur selama ekspedisi pendiri teori pergeseran benua, Alfred Wegener, pada tahun 1929-30. Untuk melakukan ini, dinamit diledakkan di permukaan kubah es dan waktu yang dibutuhkan gema (getaran elastis) yang dipantulkan dari lapisan batu gletser untuk kembali ke permukaan telah ditentukan. Mengetahui kecepatan perambatan gelombang elastis dalam es (sekitar 3700 m/s), ketebalan es dapat dihitung.

Saat ini, metode utama untuk mengukur ketebalan gletser adalah seismik dan radio sounding. Telah ditentukan bahwa kedalaman es maksimum di Greenland adalah sekitar 3408 m, di Antartika 4776 m (cekungan subglasial Astrolabe)!

Danau Subglasial Vostok

Sebagai hasil dari radar seismik, para peneliti membuat salah satu penemuan geografis terakhir abad ke-20 - Danau Vostok subglasial yang legendaris.

Dalam kegelapan mutlak, di bawah tekanan lapisan es sepanjang empat kilometer, terdapat reservoir air dengan luas 17,1 ribu km 2 (hampir Danau Ladoga) dan kedalaman hingga 1500 meter - para ilmuwan menyebut badan air ini Danau Vostok. Itu berutang keberadaannya ke lokasinya di patahan geologis dan pemanasan panas bumi, yang dapat mendukung kehidupan bakteri. Seperti badan air Bumi lainnya, Danau Vostok, di bawah pengaruh gravitasi Bulan dan Matahari, mengalami pasang surut (1–2 cm). Karena alasan ini, dan karena perbedaan kedalaman dan suhu, air seharusnya bersirkulasi di dalam danau.

Danau subglasial serupa telah ditemukan di Islandia; di Antartika, lebih dari 280 danau seperti itu dikenal saat ini, banyak di antaranya dihubungkan oleh saluran subglasial. Tetapi Danau Vostok terisolasi dan terbesar, itulah mengapa ini sangat menarik bagi para ilmuwan. Air kaya oksigen pada suhu –2,65°C berada pada tekanan sekitar 350 bar.

Lokasi dan volume danau subglacial Antartika utama (setelah Smith et al., 2009); warna sesuai dengan volume danau (km 3), gradien hitam menunjukkan kecepatan pergerakan es (m/tahun)

Asumsi kandungan oksigen yang sangat tinggi (hingga 700–1200 mg/l) dalam air danau didasarkan pada alasan berikut: densitas es terukur pada batas transisi pertama ke es adalah sekitar 700–750 kg/m 3 . Nilai yang relatif rendah ini disebabkan banyaknya gelembung udara. Mencapai bagian bawah lapisan es (di mana tekanan sekitar 300 bar dan setiap gas "larut" dalam es, membentuk hidrat gas), densitas meningkat menjadi 900-950 kg/m 3 . Ini berarti bahwa setiap satuan volume tertentu, yang meleleh di dasar, membawa setidaknya 15% udara dari setiap satuan volume permukaan tertentu (Zotikov, 2006)

Udara dilepaskan dan dilarutkan dalam air, atau mungkin dikumpulkan di bawah tekanan dalam bentuk sifon udara. Proses ini berlangsung selama 15 juta tahun; karenanya, ketika danau terbentuk, sejumlah besar udara mencair dari es. Tidak ada analog air dengan konsentrasi oksigen yang tinggi di alam (maksimum di danau sekitar 14 mg/l). Oleh karena itu, spektrum organisme hidup yang dapat mentolerir kondisi ekstrem seperti itu direduksi menjadi kisaran oksigenofilik yang sangat sempit; tidak ada satu spesies pun yang diketahui sains mampu hidup dalam kondisi seperti itu.

Ahli biologi di seluruh dunia sangat tertarik untuk mendapatkan sampel air dari Danau Vostok, karena analisis inti es yang diperoleh dari kedalaman 3667 meter sebagai hasil pengeboran di sekitar Danau Vostok sendiri menunjukkan tidak adanya mikroorganisme sama sekali, dan inti ini sudah menarik bagi ahli biologi, tidak mewakili. Tetapi solusi teknis untuk masalah membuka dan menembus ekosistem yang tersegel selama lebih dari sepuluh juta tahun belum ditemukan. Intinya bukan hanya sekarang 50 ton cairan bor berbahan dasar minyak tanah dituangkan ke dalam sumur, yang mencegah sumur ditutup oleh tekanan es dan pembekuan bor, tetapi juga mekanisme apa pun yang dibuat oleh manusia dapat mengganggu keseimbangan biologis. dan mencemari air, memasukkan ke dalamnya bukan mikroorganisme yang sudah ada sebelumnya.

Mungkin danau subglasial serupa, atau bahkan lautan, juga ada di bulan Jupiter Europa dan bulan Saturnus Enceladus, di bawah es setebal puluhan atau bahkan ratusan kilometer. Di lautan hipotetis inilah para astrobiolog menaruh harapan terbesar mereka ketika mencari kehidupan di luar bumi di dalam tata surya dan sudah membuat rencana bagaimana, dengan bantuan energi nuklir (yang disebut cryobot NASA), itu akan mungkin untuk diatasi. ratusan kilometer es dan menembus ke dalam ruang air. (Dengan demikian, pada 18 Februari 2009, NASA dan Badan Antariksa Eropa ESA secara resmi mengumumkan bahwa Eropa akan menjadi tujuan misi bersejarah berikutnya untuk menjelajahi tata surya, yang dijadwalkan tiba di orbit pada tahun 2026.)

Glacioisostasia

Volume lapisan es modern yang sangat besar (Greenland - 2,9 juta km 3, Antartika - 24,7 juta km 3) selama ratusan dan ribuan meter mendorong litosfer ke dalam astenosfer semi-cair (ini adalah bagian atas, bagian paling tidak kental dari mantel bumi. ). Akibatnya, beberapa bagian Greenland berada lebih dari 300 m di bawah permukaan laut, dan Antartika berada 2.555 m di bawah permukaan laut (Bentley Subglacial Trench)! Faktanya, lapisan benua Antartika dan Greenland bukanlah kumpulan tunggal, tetapi kepulauan kepulauan yang sangat besar.

Setelah gletser menghilang, apa yang disebut pengangkatan glacioisostatic dimulai, karena prinsip sederhana daya apung yang dijelaskan oleh Archimedes: lempeng litosfer yang lebih ringan perlahan naik ke permukaan. Misalnya, sebagian Kanada atau Semenanjung Skandinavia yang tertutup lapisan es lebih dari 10 ribu tahun lalu masih terus mengalami pengangkatan isostatik dengan kecepatan hingga 11 mm per tahun (diketahui bahkan orang Eskimo pun membayar memperhatikan fenomena ini dan memperdebatkan apakah itu daratan atau laut yang tenggelam). Diasumsikan bahwa jika semua es di Greenland mencair, pulau itu akan naik sekitar 600 meter.

Sulit untuk menemukan daerah layak huni yang lebih rentan terhadap pengangkatan glacioisostatic daripada Replot Skerry Guard Islands di Teluk Bothnia. Selama dua ratus tahun terakhir, di mana pulau-pulau naik dari bawah air sekitar 9 mm per tahun, luas daratan di sini meningkat sebesar 35%. Penduduk pulau berkumpul setiap 50 tahun sekali dan dengan senang hati berbagi bidang tanah baru.

Gravitasi dan es

Beberapa tahun yang lalu, ketika saya lulus dari universitas, pertanyaan tentang keseimbangan massa Antartika dan Greenland dalam konteks pemanasan global menjadi ambigu. Sangat sulit untuk menentukan apakah volume kubah es raksasa ini berkurang atau bertambah. Hipotesis telah dikemukakan bahwa mungkin pemanasan membawa lebih banyak curah hujan, dan akibatnya, gletser tidak menyusut, tetapi bertambah. Data dari satelit GRACE yang diluncurkan oleh NASA pada tahun 2002 mengklarifikasi situasi tersebut dan membantah gagasan tersebut.

Semakin banyak massa, semakin banyak gravitasi. Karena permukaan bumi tidak seragam dan mencakup pegunungan raksasa, lautan luas, gurun, dll., medan gravitasi bumi juga tidak seragam. Anomali gravitasi ini dan perubahannya terhadap waktu diukur oleh dua satelit - yang satu mengikuti yang lain dan mencatat deviasi relatif lintasan saat terbang di atas objek dengan massa berbeda. Misalnya, secara kasar, saat terbang di atas Antartika, lintasan satelit akan sedikit lebih dekat ke Bumi, dan sebaliknya, lebih jauh di atas lautan.

Pengamatan terbang lintas jangka panjang di tempat yang sama memungkinkan untuk menilai dari perubahan gravitasi bagaimana massa telah berubah. Hasilnya menunjukkan bahwa volume gletser Greenland berkurang sekitar 248 km3 setiap tahunnya, dan volume gletser Antartika berkurang 152 km3. Omong-omong, menurut peta yang disusun dengan bantuan satelit GRACE, tidak hanya proses pengurangan volume gletser yang dicatat, tetapi juga proses pengangkatan glacioisostatic lempeng benua yang disebutkan di atas.

Perubahan gravitasi di Amerika Utara dan Greenland dari tahun 2003 hingga 2007, menurut data GRACE, karena pencairan glasial yang intens di Greenland dan Alaska (biru), dan pengangkatan glacioisostatic (merah) setelah mencairnya lapisan es Laurentian kuno (oleh Heki, 2008 )

Misalnya, untuk bagian tengah Kanada, karena pengangkatan glacioisostatic, peningkatan massa (atau gravitasi) tercatat, dan untuk Greenland yang berdekatan, penurunan karena pencairan gletser yang intensif.

Signifikansi planet gletser

Menurut akademisi Kotlyakov, “perkembangan lingkungan geografis di seluruh Bumi ditentukan oleh keseimbangan panas dan kelembapan, yang sebagian besar bergantung pada distribusi dan transformasi es. Perubahan wujud air dari padat menjadi cair membutuhkan energi yang sangat besar. Pada saat yang sama, transformasi air menjadi es disertai dengan pelepasan energi (sekitar 35% dari pertukaran panas eksternal Bumi).” Pencairan es dan salju di musim semi mendinginkan bumi, tidak membuatnya cepat panas; pembentukan es di musim dingin - menghangat, tidak memungkinkan untuk mendingin dengan cepat. Jika tidak ada es, perbedaan suhu di Bumi akan jauh lebih besar, panas musim panas akan lebih kuat, dan embun beku akan lebih parah.

Dengan mempertimbangkan lapisan salju dan es musiman, dapat dianggap bahwa dari 30% hingga 50% permukaan bumi ditempati oleh salju dan es. Pentingnya es yang paling penting untuk iklim planet dikaitkan dengan reflektifitasnya yang tinggi - 40% (untuk gletser yang menutupi salju - 95%), yang menyebabkan pendinginan permukaan yang signifikan di area yang luas. Artinya, gletser bukan hanya cadangan air tawar yang tak ternilai harganya, tetapi juga sumber pendinginan bumi yang kuat.

Konsekuensi menarik dari pengurangan massa glasiasi di Greenland dan Antartika adalah melemahnya gaya gravitasi yang menarik massa air laut yang sangat besar, dan perubahan sudut sumbu bumi. Yang pertama adalah konsekuensi sederhana dari hukum gravitasi: semakin kecil massanya, semakin kecil daya tariknya; yang kedua adalah lapisan es Greenland memuat dunia secara asimetris, dan ini memengaruhi rotasi Bumi: perubahan massa ini memengaruhi adaptasi planet ke simetri massa baru, yang karenanya sumbu bumi bergeser setiap tahun (hingga 6 cm per tahun).

Tebakan pertama tentang pengaruh gravitasi massa glasiasi di permukaan laut dibuat oleh matematikawan Prancis Joseph Alphonse Adhemar, 1797–1862 (dia juga ilmuwan pertama yang menunjukkan hubungan antara zaman es dan faktor astronomi; setelah dia, teori ini dikembangkan oleh Kroll (lihat James Croll) dan Milankovitch). Adémar mencoba memperkirakan ketebalan es di Antartika dengan membandingkan kedalaman samudra Arktik dan Samudra Selatan. Idenya bermuara pada fakta bahwa kedalaman Samudra Selatan jauh lebih besar daripada kedalaman Samudra Arktik karena daya tarik kuat massa air oleh medan gravitasi raksasa di lapisan es Antartika. Menurut perhitungannya, untuk mempertahankan perbedaan yang begitu kuat antara ketinggian air di utara dan selatan, ketebalan lapisan es Antartika harus mencapai 90 km.

Saat ini jelas bahwa semua asumsi ini salah, kecuali bahwa fenomena tersebut memang terjadi, tetapi dengan magnitudo yang lebih kecil - dan efeknya dapat meluas secara radial hingga 2000 km. Konsekuensi dari efek ini adalah kenaikan permukaan laut global akibat pencairan gletser akan menjadi tidak merata (walaupun model saat ini secara keliru mengasumsikan distribusi yang seragam). Akibatnya, di beberapa zona pesisir, permukaan laut akan naik 5–30% di atas rata-rata (bagian timur laut Pasifik dan bagian selatan Samudra Hindia), dan di beberapa - di bawah (Amerika Selatan, barat, selatan dan pantai timur Eurasia) (Mitrovica et al., 2009).

Ribuan tahun beku - sebuah revolusi dalam paleoklimatologi

Pada tanggal 24 Mei 1954, pukul 4 pagi, ahli paleoklimatologi Denmark Willi Dansgaard sedang bersepeda melalui jalan-jalan sepi ke kantor pos pusat dengan amplop besar yang ditutupi dengan 35 perangko dan ditujukan kepada editor publikasi ilmiah Geochimica et Cosmochimica Acta. Amplop itu berisi manuskrip artikel, yang segera diterbitkannya dengan tergesa-gesa. Dia dikejutkan oleh ide fantastis yang nantinya akan membuat revolusi nyata dalam ilmu iklim di zaman kuno dan yang akan dia kembangkan sepanjang hidupnya.

Willie Dunsgaard dengan inti es, Greenland, 1973

(setelah Dansgaard, 2004)

Penelitian Dansgaard telah menunjukkan bahwa jumlah isotop berat dalam sedimen dapat digunakan untuk menentukan suhu pembentukannya. Dan dia berpikir: sebenarnya apa yang menghalangi kita untuk menentukan suhu tahun-tahun sebelumnya, hanya dengan mengambil dan menganalisis komposisi kimiawi air pada waktu itu? Tidak ada apa-apa! Pertanyaan logis selanjutnya adalah dari mana mendapatkan air purba? Dalam es glasial! Di mana saya bisa mendapatkan es glasial kuno? Di Tanah Hijau!

Ide luar biasa ini lahir beberapa tahun sebelum teknologi pengeboran gletser yang dalam dikembangkan. Ketika masalah teknologi diselesaikan, hal yang menakjubkan terjadi: para ilmuwan menemukan cara luar biasa untuk melakukan perjalanan ke masa lalu Bumi. Dengan setiap sentimeter es yang dibor, bilah bor mereka mulai terjun semakin dalam ke paleohistory, mengungkapkan rahasia iklim yang semakin kuno. Setiap inti es yang diambil dari sumur adalah kapsul waktu.

Contoh perubahan struktur inti es dengan kedalaman, NorthGRIP, Greenland. Ukuran setiap bagian: panjang 1,65 m, lebar 8–9 cm Kedalaman yang ditunjukkan (konsultasikan sumber untuk informasi lebih lanjut): (a) 1354,65–1356,30 m; (b) 504,80–1506,45 m; (c) 1750,65–1752,30 m; (d) 1836,45–1838,10 m; (e) 2534,40–2536,05 m; (f) 2537,70–2539,35 m; (g) 2651,55–2653,20 m; (h) 2899,05–2900,70 m; (i) 3017,30–3018,95 m (menurut Svensson et al., 2005)

Setelah menguraikan naskah rahasia yang ditulis dengan hieroglif dari berbagai macam unsur dan partikel kimia, spora, serbuk sari, dan gelembung udara kuno berusia ratusan ribu tahun, seseorang dapat memperoleh informasi yang tak ternilai tentang milenium, dunia, iklim, dan fenomena yang tidak dapat ditarik kembali.

Mesin waktu sedalam 4000 m

Usia es Antartika tertua dari kedalaman maksimum (lebih dari 3500 meter), yang pencariannya masih berlangsung, diperkirakan sekitar satu setengah juta tahun. Analisis kimiawi dari sampel-sampel ini memungkinkan kita untuk mendapatkan gambaran tentang iklim kuno Bumi, yang kabarnya dibawa dan diawetkan dalam bentuk unsur kimia oleh kepingan salju tak berbobot yang jatuh dari surga ratusan ribu tahun yang lalu.

Ini mirip dengan kisah perjalanan Baron Munchausen melalui Rusia. Selama perburuan, di suatu tempat di Siberia, terjadi cuaca beku yang parah, dan baron, mencoba menelepon teman-temannya, membunyikan klaksonnya. Tetapi tidak berhasil, karena suara itu membeku di klakson dan baru mencair keesokan paginya di bawah sinar matahari. Kira-kira hal yang sama terjadi hari ini di laboratorium dingin dunia di bawah mikroskop penerowongan elektron dan spektrometer massa. Inti es dari Greenland dan Antartika adalah mesin waktu yang panjangnya beberapa kilometer sejak berabad-abad dan ribuan tahun lalu. Sumur legendaris yang dibor di bawah stasiun Vostok (3677 meter) tetap menjadi yang terdalam hingga saat ini. Berkat itu, untuk pertama kalinya, hubungan antara perubahan suhu dan kandungan karbon dioksida di atmosfer selama 400 ribu tahun terakhir ditunjukkan, dan anabiosis mikroba yang sangat lama ditemukan.

Inti es Antartika berusia 800.000 tahun dari kedalaman 3.200 m, Dome Concordia (foto oleh J. Schwander, University of Bern) © Natural History Museum, Neuchâtel

Konstruksi paleore terperinci dari suhu udara dibangun berdasarkan analisis komposisi isotop inti - yaitu, persentase isotop oksigen berat 18 O (kandungan rata-rata di alam adalah sekitar 0,2% dari semua atom oksigen). Molekul air yang mengandung isotop oksigen ini menguap lebih keras dan lebih mudah mengembun. Oleh karena itu, misalnya pada uap air di atas permukaan laut, kandungan 18 O lebih rendah dari pada air laut. Sebaliknya, molekul air yang mengandung 18 O lebih cenderung berpartisipasi dalam kondensasi pada permukaan kristal salju yang terbentuk di awan, karena kandungannya dalam presipitasi lebih tinggi daripada uap air dari mana presipitasi terbentuk.

Semakin rendah suhu pembentukan presipitasi, semakin kuat efeknya, yaitu semakin banyak 18 O. Oleh karena itu, dengan memperkirakan komposisi isotop salju atau es, Anda juga dapat memperkirakan suhu di mana presipitasi terbentuk.

Rata-rata variasi suhu diurnal (kurva hitam) dan variasi curah hujan 18 O (titik abu-abu) untuk satu musim (2003–1.2004), Dome Fuji, Antartika (setelah Fujita dan Abe, 2006). 18 O () - penyimpangan konsentrasi komponen isotop berat air (H 2 O 18) dari standar internasional (SMOW) (lihat Dansgaard, 2004)

Dan kemudian, dengan menggunakan profil suhu ketinggian yang diketahui, untuk memperkirakan berapa suhu udara permukaan ratusan ribu tahun yang lalu, ketika kepingan salju baru saja jatuh di kubah Antartika untuk berubah menjadi es, yang akan diekstraksi hari ini dari kedalaman beberapa kilometer. selama pengeboran.

Variasi suhu relatif terhadap hari ini selama 800 ka terakhir dari inti es dari Stasiun Vostok dan Dome C (EPICA) (setelah Rapp, 2009)

Salju yang turun setiap tahun dengan hati-hati menjaga kelopak kepingan salju tidak hanya informasi tentang suhu udara. Jumlah parameter yang diukur dalam analisis laboratorium saat ini sangat banyak. Sinyal letusan gunung berapi, uji coba nuklir, bencana Chernobyl, kandungan timbal antropogenik, badai debu, dll terekam dalam kristal es kecil.

Contoh perubahan berbagai sinyal kimia paleoklimatik pada es dengan kedalaman (menurut Dansgaard, 2004). (a) Fluktuasi musiman pada 18 O (hitam menunjukkan musim panas) memungkinkan penanggalan inti (bagian dari kedalaman 405–420 m, stasiun Milcent, Greenland). b) Abu-abu menunjukkan -radioaktivitas spesifik; puncak setelah 1962 sesuai dengan lebih banyak uji coba nuklir pada periode ini (bagian inti permukaan hingga kedalaman 16 m, stasiun Cr te, Greenland, 1974). c) Perubahan keasaman rata-rata lapisan tahunan memungkinkan untuk menilai aktivitas vulkanik di belahan bumi utara, dari 550 Masehi. hingga 1960-an (st. Cr te, Greenland)

Jumlah tritium (3 H) dan karbon-14 (14 C) dapat digunakan untuk menentukan usia es. Kedua metode ini telah didemonstrasikan secara elegan pada wine vintage - tahun pada label sangat cocok dengan tanggal yang dibaca dari analisis. Itu hanya kesenangan yang mahal, dan ada banyak anggur jeruk nipis untuk dianalisis ...

Informasi tentang sejarah aktivitas matahari dapat dikuantifikasi dengan kandungan nitrat (NO 3 –) dalam es glasial. Molekul nitrat berat terbentuk dari NO di atmosfer bagian atas di bawah pengaruh radiasi kosmik pengion (proton dari jilatan api matahari, radiasi galaksi) sebagai hasil rantai transformasi nitrogen oksida (N 2 O) yang memasuki atmosfer dari tanah, nitrogen pupuk dan hasil pembakaran bahan bakar (N 2O + O → 2NO). Setelah pembentukan, anion terhidrasi mengendap dengan presipitasi, beberapa di antaranya akhirnya terkubur di gletser bersamaan dengan hujan salju berikutnya.

Isotop berilium-10 (10 Be) memungkinkan untuk menilai intensitas sinar kosmik luar angkasa yang membombardir Bumi, dan perubahan medan magnet planet kita.

Perubahan komposisi atmosfer selama ratusan ribu tahun terakhir diceritakan oleh gelembung-gelembung kecil di es, seperti botol-botol yang dilemparkan ke lautan sejarah, yang mengawetkan sampel udara kuno untuk kita. Mereka menunjukkan bahwa selama 400 ribu tahun terakhir, kandungan karbon dioksida (CO 2) dan metana (CH 4) di atmosfer saat ini adalah yang tertinggi.

Saat ini, laboratorium telah menyimpan ribuan meter inti es untuk analisis di masa mendatang. Hanya di Greenland dan Antartika (yaitu, tidak termasuk gletser gunung), total sekitar 30 km inti es dibor dan ditambang!

Teori zaman es

Awal mula glasiologi modern diletakkan oleh teori zaman es yang muncul pada paruh pertama abad ke-19. Gagasan bahwa di masa lalu gletser membentang ratusan dan ribuan kilometer ke selatan tampaknya tidak terpikirkan sebelumnya. Seperti yang ditulis oleh salah satu ahli glasiologi pertama Rusia, Peter Kropotkin (ya, yang sama), "pada saat itu, kepercayaan pada lapisan es yang mencapai Eropa dianggap sebagai bid'ah yang tidak dapat diterima ...".

Jean Louis Agassiz, pelopor penelitian glasiologi. C.F. Iguel, 1887, marmer.

© Museum Sejarah Alam, Neuchâtel

Pendiri dan pembela utama teori glasial adalah Jean Louis Agassiz. Pada tahun 1839 dia menulis: “Perkembangan lapisan es yang sangat besar ini pasti telah menyebabkan kehancuran semua kehidupan organik di permukaan. Tanah Eropa, yang dulu tertutup vegetasi tropis dan dihuni oleh kawanan gajah, kuda nil, dan karnivora raksasa, terkubur di bawah lapisan es yang menutupi dataran, danau, laut, dan dataran tinggi pegunungan.<...>Hanya kesunyian kematian yang tersisa... Mata air mengering, sungai membeku, dan sinar matahari terbit di atas pantai yang membeku... hanya bertemu dengan bisikan angin utara dan gemuruh retakan yang terbuka di tengah permukaan samudra raksasa Es."

Sebagian besar ahli geologi saat itu, yang memiliki sedikit pengetahuan tentang Swiss dan pegunungan, mengabaikan teori tersebut dan bahkan tidak dapat mempercayai plastisitas es, apalagi membayangkan ketebalan lapisan glasial yang dijelaskan oleh Agassiz. Ini berlanjut hingga ekspedisi ilmiah pertama ke Greenland (1853–55), dipimpin oleh Elisha Kent Kane, melaporkan penipisan total pulau ("lautan es dengan ukuran tak terbatas").

Pengakuan teori zaman es berdampak luar biasa pada perkembangan ilmu pengetahuan alam modern. Masalah utama berikutnya adalah alasan perubahan zaman es dan interglasial. Pada awal abad ke-20, ahli matematika dan insinyur Serbia Milutin Milankovic mengembangkan teori matematika yang menjelaskan ketergantungan perubahan iklim pada perubahan parameter orbit planet, dan mencurahkan seluruh waktunya untuk perhitungan untuk membuktikan validitas teorinya, yaitu, untuk menentukan perubahan siklik jumlah radiasi matahari yang memasuki Bumi (disebut insolasi). Bumi, berputar dalam kehampaan, berada dalam jaring gravitasi interaksi kompleks antara semua objek di tata surya. Akibat perubahan siklus orbit (eksentrisitas orbit Bumi, presesi dan nutasi kemiringan Bumi), jumlah energi matahari yang memasuki Bumi berubah. Milankovitch menemukan siklus berikut: 100 ribu tahun, 41 ribu tahun, dan 21 ribu tahun.

Sayangnya, ilmuwan itu sendiri tidak hidup untuk melihat hari ketika wawasannya dibuktikan dengan elegan dan sempurna oleh paleo-oseanografer John Imbrie. Imbri menilai perubahan suhu masa lalu dengan memeriksa inti dari dasar Samudera Hindia. Analisis didasarkan pada fenomena berikut: jenis plankton yang berbeda lebih menyukai suhu yang berbeda dan ditentukan secara ketat. Setiap tahun, kerangka organisme ini menetap di dasar laut. Dengan mengangkat kue berlapis ini dari bawah dan mengidentifikasi spesiesnya, seseorang dapat menilai bagaimana suhu telah berubah. Variasi paleotemperatur yang ditentukan dengan cara ini secara mengejutkan bertepatan dengan siklus Milankovitch.

Saat ini diketahui bahwa era glasial dingin diikuti oleh interglasial hangat. Penipisan total dunia (menurut apa yang disebut teori "bola salju") mungkin terjadi 800-630 juta tahun yang lalu. Penipisan terakhir periode Kuarter berakhir 10 ribu tahun yang lalu.

Kubah es Antartika dan Greenland adalah peninggalan glasiasi masa lalu; setelah menghilang sekarang, mereka tidak akan bisa pulih. Selama periode glasiasi, lapisan es benua menutupi hingga 30% daratan bumi. Jadi, 150 ribu tahun yang lalu, ketebalan es glasial di atas Moskow sekitar satu kilometer, dan di atas Kanada - sekitar 4 km!

Era di mana peradaban manusia sekarang hidup dan berkembang disebut Zaman Es, periode interglasial. Menurut perhitungan yang dibuat berdasarkan teori iklim orbit Milankovitch, penipisan berikutnya akan terjadi dalam 20.000 tahun. Tetapi pertanyaannya tetap apakah faktor orbit dapat mengalahkan faktor antropogenik. Faktanya adalah bahwa tanpa efek rumah kaca alami, planet kita akan memiliki suhu rata-rata -6°C, bukannya +15°C seperti sekarang ini. Artinya, selisihnya adalah 21°C. Efek rumah kaca selalu ada, tetapi aktivitas manusia sangat meningkatkan efek ini. Sekarang kandungan karbon dioksida di atmosfer adalah yang tertinggi dalam 800 ribu tahun terakhir - 0,038% (sedangkan maksimum sebelumnya tidak melebihi 0,03%).

Saat ini, gletser hampir di seluruh dunia (dengan beberapa pengecualian) menyusut dengan cepat; hal yang sama berlaku untuk es laut, lapisan es dan lapisan salju. Diperkirakan setengah dari glasiasi gunung dunia akan hilang pada tahun 2100. Sekitar 1,5-2 miliar orang yang tinggal di berbagai negara di Asia, Eropa, dan Amerika mungkin menghadapi kenyataan bahwa sungai yang dialiri oleh air gletser yang mencair akan mengering. Pada saat yang sama, naiknya permukaan laut akan merampok tanah orang-orang di Samudera Pasifik dan Hindia, Karibia dan Eropa.

Wrath of the Titans - bencana glasial

Meningkatnya dampak antropogenik pada iklim planet dapat meningkatkan kemungkinan bencana alam yang terkait dengan gletser. Massa es memiliki energi potensial yang sangat besar, realisasinya dapat menimbulkan konsekuensi yang mengerikan. Beberapa waktu lalu, video kolom kecil es yang runtuh ke dalam air dan gelombang berikutnya yang menghanyutkan sekelompok turis dari bebatuan terdekat beredar di Internet. Di Greenland, gelombang serupa setinggi 30 meter dan panjang 300 meter diamati.

Bencana glasial di Ossetia Utara Tanggal 20 September 2002 tercatat di semua seismometer di Kaukasus. Runtuhnya gletser Kolka memicu keruntuhan gletser raksasa - 100 juta m 3 es, batu, dan air menyapu Ngarai Karmadon dengan kecepatan 180 km per jam. Semburan lumpur mengoyak endapan lepas di sisi lembah di tempat-tempat setinggi 140 meter. 125 orang meninggal.

Salah satu bencana glasial terburuk di dunia adalah runtuhnya lereng utara Gunung Huascaran di Peru pada tahun 1970. Gempa bumi berkekuatan 7,7 memicu longsoran jutaan ton salju, es, dan bebatuan (50 juta m3). Keruntuhan berhenti hanya setelah 16 kilometer; dua kota, terkubur di bawah reruntuhan, berubah menjadi kuburan massal bagi 20 ribu orang.

Lintasan longsoran es Nevados Huascarán 1962 dan 1970, Peru

(menurut DEWA/GRID-Eropa UNEP, Jenewa, Swiss)

Jenis bahaya gletser lainnya adalah semburan danau glasial yang dibendung yang terjadi antara gletser yang mencair dan moraine yang berhenti. Ketinggian morain terminal bisa mencapai 100 m, menciptakan potensi besar untuk pembentukan danau dan semburan berikutnya.

Danau periglasial yang dibendung moraine yang berpotensi berbahaya Tsho Rolpa di Nepal, 1994 (volume: 76,6 juta m 3 , luas: 1,5 km 2 , tinggi moraine: 120

Danau periglacial yang dibendung moraine berpotensi berbahaya Tsho Rolpa di Nepal, 1994 (volume: 76,6 juta m 3 , luas: 1,5 km 2 , tinggi batang moraine: 120 m). Foto adalah milik N. Takeuchi, Sekolah Pascasarjana Sains, Universitas Chiba

Semburan danau glasial yang paling mengerikan terjadi di seberang Selat Hudson ke Laut Labrador sekitar 12.900 tahun yang lalu. Ledakan Danau Agassiz, yang lebih besar dari Laut Kaspia, menyebabkan pendinginan iklim Atlantik Utara yang sangat cepat (lebih dari 10 tahun) (sebesar 5 ° C di Inggris), yang dikenal sebagai Early Dryas (lihat Younger Dryas) dan ditemukan selama analisis inti es Greenland. Sejumlah besar air tawar mengganggu sirkulasi termohalin Samudera Atlantik, yang menghalangi perpindahan panas oleh arus dari lintang rendah. Saat ini, proses spasmodik seperti itu ditakuti sehubungan dengan pemanasan global, yang menghilangkan garam perairan Atlantik Utara.

Saat ini, karena percepatan pencairan gletser dunia, ukuran danau yang dibendung meningkat dan, karenanya, risiko penerobosan mereka meningkat.

Tumbuh di area danau bendungan glasial di lereng utara (kiri) dan selatan (kanan) Pegunungan Himalaya (menurut Komori, 2008)

Di Himalaya saja, 95% gletsernya mencair dengan cepat, terdapat sekitar 340 danau yang berpotensi berbahaya.Pada tahun 1994, di Bhutan, 10 juta meter kubik air, mengalir keluar dari salah satu danau ini, menempuh jarak 80 kilometer dengan kecepatan tinggi, membunuh 21 orang.

Menurut ramalan, semburan danau glasial bisa menjadi bencana tahunan. Jutaan orang di Pakistan, India, Nepal, Bhutan, dan Tibet tidak hanya akan menghadapi pengurangan sumber daya air yang tak terhindarkan karena hilangnya gletser, tetapi juga akan menghadapi bahaya mematikan dari ledakan danau. Pembangkit listrik tenaga air, desa, infrastruktur dapat dihancurkan dalam sekejap oleh semburan lumpur yang mengerikan.

Serangkaian gambar menunjukkan retret intensif gletser Nepal AX010, wilayah Shürong (27°42"LU, 86°34"BT). (a) 30 Mei 1978, (b) 2 Nov. 1989, (c) 27 Okt. 1998, (d) 21 Agustus. 2004 (Foto oleh Y. Ageta, T. Kadota, K. Fujita, T. Aoki adalah milik Laboratorium Penelitian Cryosphere, Sekolah Pascasarjana Studi Lingkungan, Universitas Nagoya)

Jenis bencana glasial lainnya adalah lahar, akibat letusan gunung berapi yang tertutup lapisan es. Pertemuan es dan lava memunculkan semburan lumpur vulkanik raksasa, khas tanah "api dan es" Islandia, Kamchatka, Alaska, dan bahkan di Elbrus. Lahar bisa mencapai ukuran yang sangat besar, menjadi yang terbesar di antara semua jenis semburan lumpur: panjangnya bisa mencapai 300 km dan volumenya 500 juta m 3.

Pada malam tanggal 13 November 1985, penduduk kota Armero di Kolombia terbangun dari kebisingan yang gila: semburan lumpur vulkanik menyapu kota mereka, menghanyutkan semua rumah dan bangunan yang dilaluinya - buburnya yang menggelegak merenggut nyawa. 30 ribu orang. Peristiwa tragis lainnya terjadi pada malam Natal yang menentukan tahun 1953 di Selandia Baru - semburan danau dari kawah gunung berapi yang sedingin es memicu lahar, yang menghanyutkan jembatan kereta api tepat di depan kereta. Lokomotif dan lima gerbong dengan 151 penumpang menukik dan menghilang selamanya di arus deras.

Selain itu, gunung berapi dapat dengan mudah menghancurkan gletser - misalnya, letusan dahsyat gunung berapi Amerika Utara Saint Helens (Saint Helens) menghancurkan 400 meter gunung bersama dengan 70% volume gletser.

orang es

Kondisi keras di mana para ahli glasiologi harus bekerja mungkin merupakan salah satu yang paling sulit yang harus dihadapi oleh para ilmuwan modern. Sebagian besar pengamatan lapangan melibatkan bekerja di bagian dunia yang sulit dijangkau dan terpencil, dengan radiasi matahari yang keras dan oksigen yang tidak mencukupi. Selain itu, glasiologi sering memadukan pendakian gunung dengan sains, sehingga membuat profesi ini mematikan.

Base camp ekspedisi ke gletser Fedchenko, Pamir; ketinggian kurang lebih 5000 m dpl; sekitar 900 m es di bawah tenda (foto penulis, 2009)

Frostbite akrab bagi banyak ahli glasiologi, karena itu, misalnya, mantan profesor institut saya diamputasi jari tangan dan kakinya. Bahkan di laboratorium yang nyaman, suhu bisa turun hingga -50°C. Di daerah kutub, kendaraan segala medan dan mobil salju terkadang jatuh ke celah setinggi 30-40 meter, badai salju yang paling parah sering kali membuat hari kerja para peneliti di dataran tinggi menjadi neraka yang nyata dan merenggut lebih dari satu nyawa setiap tahun. Ini adalah pekerjaan untuk orang-orang yang kuat dan tangguh yang dengan tulus berdedikasi pada pekerjaan mereka dan keindahan pegunungan dan kutub yang tak ada habisnya.

Literatur:

• Adhemar J.A., 1842. Revolusi Laut. Deluges Periodiques, Paris.
• Bailey R.H., 1982. Gletser. Planet bumi. Time-Life Books, Alexandria, Virginia, AS, 176 hal.
• Clark S., 2007. The Sun Kings: Tragedi Richard Carrington yang Tak Terduga dan Kisah Bagaimana Astronomi Modern Dimulai. Princeton University Press, 224 hal.
• Dansgaard W., 2004. Sejarah Beku - Penelitian Lapisan Es Greenland. Institut Niels Bohr, Universitas Kopenhagen, 124 hal.
• Anggota komunitas EPICA, 2004. Delapan siklus glasial dari inti es Antartika. Alam, 429 (10 Juni 2004), 623–628.
• Fujita, K., dan O. Abe. 2006. Isotop stabil dalam presipitasi harian di Dome Fuji, Antartika Timur, Geophys. Res. Lett., 33, L18503, doi:10.1029/2006GL026936.
• GRACE (Pemulihan Gravitasi dan Eksperimen Iklim).
• Hambrey M. dan Alean J., 2004, Glaciers (edisi ke-2), Cambridge University Press, UK, 376 hal.
• Heki, K. 2008. Perubahan bumi seperti yang ditunjukkan oleh gravitasi (PDF, 221 Kb). Littera Populi - majalah humas Universitas Hokkaido, Juni 2008, 34, 26–27.
• Kecepatan glasial meningkat // Di Lapangan (blog reporter The Nature" dari konferensi dan acara).
• Imbrie J., dan Imbrie K. P., 1986. Zaman Es: Memecahkan Misteri. Cambridge, Harvard University Press, 224 hal.
• IPCC, 2007: Perubahan Iklim 2007: Dasar Ilmu Fisika. Kontribusi Kelompok Kerja I terhadap Laporan Kajian Keempat Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim. Cambridge University Press, Cambridge, Inggris Raya dan New York, NY, AS, 996 hal.
• Kaufman S. dan Libby W. L., 1954. Distribusi Alami Tritium // Tinjauan Fisik, 93, no. 6, (15 Maret 1954), hal. 1337–1344.
• Komori, J. 2008. Ekspansi terbaru danau glasial di Bhutan Himalaya. Kuarter Internasional, 184, 177–186.
• Lynas M., 2008. Enam Derajat: Masa Depan Kita di Planet yang Lebih Panas // National Geographic, 336 hal.
• Mitrovica, J. X., Gomez, N. dan P. U. Clark, 2009. Sidik Jari Permukaan Laut dari Keruntuhan Antartika Barat // Sains. Vol. 323. Tidak. 5915 (6 Februari 2009) hal. 753. DOI: 10.1126/science.1166510.
• Pfeffer W. T., Harper J. T., O'Neel S., 2008. Kendala kinematik pada kontribusi gletser terhadap kenaikan permukaan laut abad ke-21. Sains, 321 (5 September 2008), hlm. 1340–1343.
• Prockter L.M., 2005. Es di Tata Surya. Intisari Teknis Johns Hopkins APL. Jilid 26. Nomor 2 (2005), hal. 175–178.
• Rampino M. R., Self S., Fairbridge R. W., 1979. Bisakah perubahan iklim yang cepat menyebabkan letusan gunung berapi? // Sains, 206 (16 November 1979), no. 4420, hal. 826–829.
• Rapp, D. 2009. Zaman Es dan Interglasial. Ukuran, Interpretasi dan Model. Springer, Inggris, 263 hal.
• Svensson, A., S. W. Nielsen, S. Kipfstuhl, S. J. Johnsen, J. P. Steffensen, M. Bigler, U. Ruth, dan R. Röthlisberger. 2005. Stratigrafi visual inti es North Greenland Ice Core Project (NorthGRIP) selama periode glasial terakhir, J. Geophys. Res., 110, D02108, doi:10.1029/2004JD005134.
• Velicogna I. and Wahr J., 2006. Percepatan kehilangan massa es Greenland pada musim semi 2004 // Nature, 443 (21 September 2006), hal. 329–331.
• Velicogna I. dan Wahr J., 2006. Pengukuran gravitasi variabel waktu menunjukkan kehilangan massa di Antartika // Sains, 311 (24 Maret 2006), no. 5768, hal. 1754–1756
• Zotikov I. A., 2006. Danau Vostok Subglasial Antartika. Glasiologi, Biologi dan Planetologi. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 144 hal.
• Voitkovsky K.F., 1999. Dasar-dasar glasiologi. Nauka, Moskow, 255 hal.
• Kamus glasiologi. Ed. V.M. Kotlyakova. L., GIMIZ, 1984, 528 hal.
• Zhigarev V.A., 1997. Permafrost samudera. Moskow, Universitas Negeri Moskow, 318 hal.
• Kalesnik S.V., 1963. Esai tentang glasiologi. Rumah penerbitan sastra geografis negara bagian, Moskow, 551 hal.
• Kechina K.I., 2004. Lembah yang menjadi kuburan es // ​​BBC. Laporan foto: 21 September 2004.
• Kotlyakov V.M., 1968. Salju Menutupi Bumi dan Gletser. L., GIMIZ, 1968, 480 hal.
• Podolsky E.A., 2008. Sudut tak terduga. Jean Louis Rodolphe Agassiz, The Elements, 14 Maret 2008 (21 hlm., versi revisi).
• Popov A.I., Rosenbaum G.E., Tumel N.V., 1985. Kriolitologi. Moscow University Press, 239 hal.

Ekologi

Banyak dari keajaiban alam ini hanya dapat dilihat oleh para ilmuwan, karena terletak di daerah yang dingin dan jarang penduduknya di planet kita.

Di Sini 10 formasi es terindah alam dari gletser, air terjun beku hingga gua es dan gunung es.

1. Sungai Biru, Gletser Greenland

Sungai biru yang menakjubkan ini terbentuk dengan cara mencair Gletser Peterman di Greenland, yang memenuhi dataran rendah dengan air biru. Tempat-tempat yang dipenuhi air berubah secara musiman, yang setiap saat mengubah bentuk sungai. Warna biru cerah terbentuk dari lumpur glasial.

2. Air Terjun Gletser, Kepulauan Svalbard (Svalbard)

Svalbard, atau juga disebut Svalbard, adalah kepulauan di Arktik terletak di bagian utara kerajaan Norwegia. Meski dekat dengan Kutub Utara, Svalbard relatif hangat karena pengaruh Gulf Stream. Ini adalah area pulau yang luas, yang 60 persen tertutup oleh gletser.

Beberapa gletser ini membentuk air terjun kecil dari pencairan salju dan es, yang dapat dilihat selama bulan-bulan hangat. Sangat besar Gletser Brosvelbrin terletak di pulau terbesar kedua - Tanah Timur Laut dengan panjang 200 km ditutupi dengan ratusan air terjun yang mencair.

3. Gua es, Islandia

Gua yang menakjubkan ini Laguna Svínafellsjökull di Islandia diciptakan oleh lapisan es gunung berapi Vatnajökull V Taman Nasional Skaftafel. Warna biru yang indah terbentuk sebagai hasil dari fakta bahwa selama berabad-abad es telah memadat, memeras semua udara. Karena kurangnya udara di dalam es, es tersebut menyerap banyak cahaya dan gua tersebut memiliki tekstur dan warna yang unik.

Yang paling aman mengunjungi gua es di musim dingin dan untuk visibilitas yang lebih baik - setelah musim hujan. Banyak dari mereka yang cukup beruntung berada di dalam gua mendengar suara retakan. Namun, suara-suara ini bukan karena gletser dapat runtuh, tetapi karena terus bergerak.

4. Gletser Briksdalsbreen, Norwegia

Briksdalsbreen- salah satu yang paling gletser lengan Jostedalsbreen yang terkenal- gletser terbesar yang terletak di Norwegia.

Itu diakhiri dengan danau glasial kecil yang terletak 346 meter di atas permukaan laut.

Turis dari seluruh dunia datang untuk mengagumi gletser Briksdalsbreen, yang terletak di antara air terjun dan pegunungan tinggi.

5. Ngarai Es, Greenland

Ini ngarai es di Tanah penggembalaan kedalaman 45 meter diciptakan oleh air yang mencair sebagai akibat dari pemanasan global. Di sepanjang tepi ngarai terlihat garis-garis yang menunjukkan lapisan es dan salju yang terbentuk selama bertahun-tahun.

Endapan gelap di bagian bawah saluran ini cryoconite, bahan berlumpur yang dihasilkan dari pelapukan. Itu disimpan di salju, gletser, dan lapisan es.

6. Gletser Kaki Gajah, Greenland

Gletser besar yang disebut "Elephant's Paw" ini terletak di bagian utara Greenland. Area abu-abu di dasar gletser adalah zona leleh, yang terbentuk dari lelehan air saluran. Gletser memiliki bentuk bulat yang hampir sempurna berdiameter sekitar 5 kilometer.

7. Gelombang beku, bongkahan es di Antartika

Meskipun sekilas tampak di depan Anda ada gelombang besar yang membeku, itu tidak terbentuk dari gelombang air.

Sebenarnya ini es biru, yang terbentuk ketika gelembung udara terkompresi dikeluarkan. Es tampak biru karena ketika cahaya melewati lapisan tebalnya, cahaya biru dipantulkan dan cahaya merah diserap.

Es itu sendiri terbentuk dari waktu ke waktu, dan pencairan dan pembekuan yang berulang kali membuat formasi tersebut tampak mulus.

8. Gunung es bergaris, Samudera Selatan

Fenomena ini paling sering terlihat di Samudera Selatan. Gunung es bergaris mungkin ada garis-garis biru, hijau dan coklat dan terbentuk ketika bongkahan es besar pecah dari rak es dan jatuh ke laut.

Jadi, misalnya, garis-garis biru terbentuk saat lapisan es terisi air yang mencair dan membeku dengan sangat cepat sehingga gelembung tidak sempat terbentuk. Air laut asin yang mengandung ganggang dapat menyebabkan garis-garis hijau. Warna lain biasanya muncul saat presipitasi diambil oleh lapisan es saat jatuh ke air.

9. Menara Es Gunung Erebus, Antartika

Gunung Erebus yang selalu aktif mungkin satu-satunya tempat di Antartika tempat es dan api bertemu. Di sini, di ketinggian 3800 meter, Anda dapat menemukan ratusan menara es mencapai ketinggian hingga 20 meter. Seringkali mereka mengeluarkan uap, beberapa di antaranya membeku di dalam menara, melebarkan dan memperpanjangnya.

10. Air terjun beku

Jadi, misalnya, air terjun Fang di kota Vail di AS berubah menjadi pilar es yang sangat besar di musim dingin yang sangat dingin, mencapai Tinggi 50 meter dan lebar 8 meter.

Hari Air Terjun Niagara Membeku

Selama musim dingin yang berkepanjangan, beberapa bagian air terjun dapat membentuk kerak es. Beberapa tahun yang lalu, foto-foto muncul di Internet yang diambil Air Terjun Niagara yang membeku diperkirakan dibuat pada tahun 1911.

Nyatanya, foto-foto itu kemungkinan besar diambil pada Maret 1848, ketika aliran air berhenti karena penyumbatan es untuk beberapa jam. Seluruh air terjun tidak membeku sepenuhnya, dan beberapa aliran air memang menerobos. Air Terjun Niagara membeku untuk kedua kalinya dalam sejarah pada tahun 1936 karena cuaca beku yang parah.

11. "Salju Penyesalan", Pegunungan Andes

Kalgaspori atau juga disebut "salju yang bertobat" atau "biksu yang menyesal" - ini adalah paku es yang menakjubkan yang terbentuk di dataran tinggi, misalnya, di pegunungan Andes, yang terletak di ketinggian 4000 meter di atas permukaan laut. .

Calgaspora dapat mencapai ketinggian dari beberapa sentimeter, menyerupai rumput beku, dan hingga 5 meter, memberi kesan hutan es.

Diyakini bahwa mereka terbentuk karena angin kencang di daerah tersebut dan sinar matahari, yang menyebabkan pencairan es yang tidak merata dan menyebabkan munculnya bentuk-bentuk yang aneh.

12. Gua Es Kungur, Rusia

gua es Kungur salah satu gua terbesar di dunia dan keajaiban Ural yang paling menakjubkan, yang terletak di pinggiran kota Kungur di wilayah Perm. Gua ini diyakini berusia lebih dari 10.000 tahun.

Totalnya panjangnya mencapai 5.700 meter, di dalam gua 48 gua dan 70 danau bawah tanah hingga kedalaman 2 meter. Suhu di dalam gua es bervariasi dari -10 hingga -2 derajat Celcius.

Gua Es Kungur telah mendapatkan popularitas di kalangan wisatawan karena formasi es, stalaktit, stalagmit, kristal es, dan kolom esnya. Gua paling terkenal: Cemerlang, Kutub, Meteor, Raksasa, Reruntuhan, Salib.

Moskow sering menyelenggarakan berbagai acara jika memungkinkan melihat patung es. Apa pun namanya: dan pameran patung es, dan festival pahatan es, kompetisi pahatan es, dengan berbagai cara. Pameran-kompetisi semacam itu selalu menarik banyak pengunjung. Baik orang dewasa maupun, yang terpenting, mungkin anak-anak tertarik untuk melihat, menelaah, menelaah berbagai plot yang diwujudkan dalam es. Penerbangan fantasi di antara pencipta patung es sangat luas, dan kemampuan artistiknya juga luas level tinggi, oleh karena itu, terkadang mahakarya nyata dipotong dari es, yang sayang untuk berpisah dengannya nanti di musim semi. Setidaknya taruh di lemari es!

Festival patung es diadakan setiap tahun di banyak taman Moskow. Di beberapa tempat Anda tidak hanya dapat melihat pahatan es, tetapi juga melihat cara pembuatannya, dan, mungkin, bahkan mempelajari cara membuatnya. Kelas master diadakan untuk mereka yang menginginkannya.

Tapi ada tempat di mana Anda bisa melihat pahatan es tidak hanya di musim dingin, tapi sepanjang tahun. Di taman di Krasnaya Presnya pameran patung es, yang terbuka untuk pengunjung baik di musim dingin maupun hangat. Suhu konstan -10°C dipertahankan di sini, berkat es yang tidak mencair dan semua pahatan diawetkan dalam bentuk pembuatannya.

Galeri Patung Es terletak di stasiun metro Vystavochnaya. Alamat- st. Mantulinskaya, 5. Saya belum pernah ke Vystavochnaya, dan harus saya katakan, ini adalah stasiun yang cukup menarik. Meninggalkan metro, kita sampai di tanggul Sungai Moskva dengan pemandangan salah satu gedung pencakar langit Stalin dan gedung Pemerintah Federasi Rusia. Cuaca mendung, fotonya juga sedih. Di sebelah kanan ada jembatan di seberang sungai, bukan jembatan biasa, tapi semacam jembatan perdagangan. Pencakar langit Kota Moskow ada di sana. Saya tidak mengambil gambar, karena mulai hujan, tidak mendapatkan SLR. Tapi ada keinginan untuk datang ke sini di musim panas, berjalan-jalan di sepanjang tanggul. Sayang sekali mereka tidak berangkat dari sini, meski sepertinya ada dermaga. Mungkin ada yang lokal, tulis di komentar, bus sungai berangkat dari sini?

Dari metro ke pameran pahatan es, jalan kaki maksimal 10 menit, menyusuri tanggul, melewati Expo Center dan lapangan tenis (lihat peta di atas). Kami pergi ke taman, ada tanda-tanda ke mana harus pergi, tetapi karena di taman kita hanya melihat satu bangunan, sesuai ukurannya, sudah jelas di mana galeri itu berada.

Di Krasnaya Presnya, Museum Patung Es buka setiap hari mulai pukul 11.00 hingga 20.00. Harga tiket untuk orang dewasa - 350 rubel; untuk anak sekolah, pelajar, pensiunan - 250 rubel; untuk anak-anak - 50 rubel; ini tidak biasa seperti yang diinginkan. Namun di sisi lain, ada kecurigaan bahwa biayanya sudah termasuk dalam harga tiket)).

Pada hari Sabtu pukul 12:00, galeri ini juga menyelenggarakan lokakarya patung es gratis. Saya berhasil merekamnya, namun suaranya tidak terlalu bagus, saya masih merekamnya dengan kamera, dan bukan dengan kamera video. Dan videonya berbobot 2 gigabyte, jadi jika ada yang memiliki Internet lambat - maaf, akan butuh waktu lama untuk memuat.

Beberapa foto dari kelas master.

Bagaimana melakukannya, katamu?

Haa, sekarang aku akan membuatkanmu bunga!

Terakhir, kami masuk ke ruangan itu sendiri dengan patung es.

Patung es di galeri didasarkan pada dongeng Rusia. Yang membuat saya malu, saya menyadari bahwa saya tidak mengenali beberapa plot dan tidak mengingat nama-nama dongeng. Untung keluarga dengan anak-anak ikut bersama kami, dan nenek saya memberi tahu cucunya, dan untuk satu hal, saya, siapa siapa dan di mana.

Seekor tupai menggerogoti kacang yang berharga dan para pelayan menjaganya dari kisah Tsar Saltan. Warna merah muda di foto menjadi sorotan khusus. Karena semua pahatan es di Galeri transparan, pencahayaan menambah efeknya.

Kuda Bungkuk Kecil, Burung Api, dan Ivan Tsarevich.

Burung gagak dan rubah dari dongeng Krylov. Rubah, menurut saya, lebih mirip kukus. Hanya di foto saya perhatikan bahwa itu rusak di dua tempat dan direkatkan.

Nightingale si perampok.

Baba Yaga di atas stupa. Kepalanya terlalu besar.

Emelya dan tombak.

Serpent Gorynych dan ... Saya tidak ingat siapa yang bertarung dengannya, tetapi Gorynych telah mencabut giginya, dilihat dari fotonya.

Plot dari dongeng "Ivan Tsarevich and the Grey Wolf".

Gubuk dengan makanan ringan untuk hari hujan.

Ini mungkin putri angsa.

Nyamuk, perhiasan lurus berfungsi.

Setelah 10 menit, teman saya tidak tahan dingin, meskipun kami mengenakan pakaian musim gugur, dan lari dari galeri. Saya sendiri memeriksa dan memotret patung-patung itu. Secara tidak sengaja menemukan seorang nenek dengan palung yang rusak. Dia sangat kecil sehingga hampir tidak ada yang memperhatikannya.

Ayam Jantan Emas. Aku juga tidak langsung melihatnya.