Красная Преснядағы мұз мүсіндер галереясы (жабық). Әртүрлі елдердегі қар мен мұз мүсіндерінің фестивалі Көк өзен, Гренландия мұздықтары

Қытайдың Шаньси провинциясының тауларында елдегі ең үлкен мұз үңгірі – таудың бүйірінде орналасқан боулинг пин тәрізді 85 метрлік жер асты ғимараты бар. Оның қабырғалары мен едені қалың мұз қабатымен жабылған, ал төбеден еденге дейін үлкен мұз айдындары мен сталактиттер салбырап тұрады. Нинву үңгірі бір ерекше қасиетке ие: ол жаз бойы, тіпті сыртқы температура жазғы ең жоғары деңгейге дейін көтерілсе де, қатып қалады.

Құрлықтық Еуропада, Орталық Азияда және Солтүстік Америкада қыс жыл бойына созылатын мұндай мұз үңгірлері көп. Олардың көпшілігі Аляска, Исландия және Ресей сияқты суық аймақтарда орналасқан, мұнда жыл бойы сақталатын төмен температура үңгірлерді мұздатуға көмектеседі. Дегенмен, мұзды үңгірлерді жылы климатта да табуға болады.

Қытайдағы Нингу мұз үңгірі. Фото кредит: Чжоу Цзюньсяң/Image China

Бұл үңгірлердің көпшілігі «салқын тұзақтар» деп аталады. Бұл үңгірлер қыста суық ауа кіретін, ал жазда олар арқылы жылы ауа кіре алмайтын жарықтар мен саңылаулармен ыңғайлы орналасқан. Қыста суық тығыз ауа үңгірге орналасып, мұнда жиналған кез келген жылы ауаны ығыстырып, жоғары көтеріліп, үңгірлерден шығады. Жазда үңгірде суық ауа қалады, өйткені салыстырмалы түрде жылы ауа көтеріледі және оған кіре алмайды.

Үңгір ішіндегі мұз да буфер қызметін атқарып, ішіндегі температураны тұрақтандыруға көмектеседі. Мұз сырттан келетін кез келген жылы ауаны бірден салқындатады, бұрын ол үңгірдің ішінде айтарлықтай жылынуды тудырмайды. Әрине, оның әсерінен мұз ериді, бірақ үңгір ішіндегі температура дерлік өзгеріссіз қалады. Керісінше әсер де бар: қыста үңгірге өте суық ауа кіргенде кез келген сұйық су қатып, жылуды бөліп, үңгірдегі температураның тым төмен түсуіне жол бермейді.

Мұз үңгірлері де қалыптасу үшін қажетті уақыт мөлшерінде жеткілікті суды қажет етеді. Қыста климат тауларда қар жеткілікті болатындай болуы керек, ал жазда температура еріп кететіндей жоғары болуы керек, бірақ үңгірдегі ауа тым жылы емес. Мұз үңгірінің қалыптасуы және сақталуы үшін осы факторлардың барлығы арасында нәзік тепе-теңдік болуы керек.

Дүние жүзіндегі ең үлкен мұз үңгірі - Аустрияның Верфен қаласында, Зальцбургтен оңтүстікке қарай 40 км жерде орналасқан Эйсризенвельт. Үңгір 42 шақырымнан астамға созылып жатыр. Фото: Майкл және София/Flickr

АҚШ-тың Айова штатындағы Декора мұз үңгірі Американың Орта Батысындағы ең үлкен мұз үңгірлерінің бірі болып табылады. Үңгір күзде және қыстың басында салыстырмалы түрде мұзсыз болып қалады. Бұл кезеңде үңгірге қыстың суық ауасы кіріп, тас қабырғалардың температурасын төмендетеді. Көктемде қар ери бастағанда еріген су үңгірге сіңіп, әлі суық қабырғалармен жанасқанда қатып қалады, ал мамыр-маусым айларында мұз қабаты максималды қалыңдығы бірнеше сантиметрге жетеді. Мұз көбінесе үңгір ішінде тамыз айының соңына дейін қалады, ал сыртқы температура 30 градустан жоғары көтеріледі.

Осыған ұқсас құбылыс Пенсильваниядағы Кудерспорт мұз шахтасында да байқалады. Бұл мұз тек жаз айларында қалыптасып, қыста еритін шағын үңгір. Фото несие: rivercouple75/Tripadvisor

Альбертадағы канадалық жартасты таулардағы жарқыраған мұз айдыны керемет акустикасымен танымал. Тастар құлап, үңгірдің түбіне 140 метр төмен түскенде ызылдаған жаңғырық пайда болады дейді. Үңгір Google Earth көмегімен 2005 жылы ғана ашылған. Фото: Франсуа-Ксавиер Де Рюйдтс

Қытайдағы Нингу мұз үңгірі. Фото: Чжоу Цзюньсяң/Image China

Қытайдағы Нингу мұз үңгірі. Фото: Чжоу Цзюньсяң/Image China

Қытайдағы Нингу мұз үңгірі. Фото: Чжоу Цзюньсяң/Image China

Қытайдағы Нингу мұз үңгірі. Фото: Чжоу Цзюньсяң/Image China

Қытайдағы Нингу мұз үңгірі. Фото: Чжоу Цзюньсяң/Image China

© Евгений Подольский,

Нагоя университеті (Жапония) Менің отбасыма, Йоулға, Костяға және Стасқа арналған. Жердегі және Күн жүйесіндегі мұздықтар Құрлықтың он пайызға жуығын мұздықтар – көпжылдық қар массасы, фирн (неміс тілінен – былтырғы қапталған түйіршіктелген қар) және өзіндік қозғалысы бар мұздар алып жатыр. Бұл үлкен мұз өзендері аңғарларды кесіп өтіп, тауларды қиратып, континенттерді өз салмағымен талқандауда планетамыздың тұщы су қорының 80% сақтайды. Памир – планетаның қазіргі мұздануының негізгі орталықтарының бірі – қол жетімсіз және аз зерттелген (Тәжікстан; автордың суреті, 2009 ж.) Мұздықтардың жер шары мен адам эволюциясындағы рөлі орасан зор. Соңғы 2 миллион жыл мұз дәуірі приматтардың дамуы үшін күшті серпін болды. Ауа райының қолайсыздығы гоминидті суық жағдайда тіршілік ету, үңгірлердегі өмір, киімдердің пайда болуы мен дамуы, отты кеңінен қолдану үшін күресуге мәжбүр етті. Мұздықтардың өсуіне байланысты теңіз деңгейінің төмендеуі және көптеген истмалардың кебуі ежелгі адамдардың Америка, Жапония, Малайзия және Австралияға қоныс аударуына ықпал етті.

Қазіргі мұз басудың ірі орталықтарына мыналар жатады:

• Антарктида - терра инкогнита, небәрі 190 жыл бұрын ашылған және Жердегі абсолютті ең төменгі температура бойынша рекордшы болды: -89,4 ° C (1974); бұл температурада керосин қатып қалады;
• Гренландия, алдамшы түрде Гренландия деп аталады, Солтүстік жарты шардың «мұзды жүрегі»;
• канадалық Арктикалық архипелаг және мұз басудың ең көркем және қуатты орталықтарының бірі - Аляска орналасқан керемет Кордильера, плейстоценнің нағыз заманауи реликті;
• Азиядағы мұз басудың ең үлкен аймағы - Гималай мен Тибеттің «қар мекені»;
• «әлемнің төбесі» Памир;
• Анд таулары;
• «аспан таулары» Тянь-Шань және «қара төбе» Қарақорым;
• Бір қызығы, тіпті Мексикада, тропикалық Африкада («жарқыраған тау» Килиманджаро, Кения тауы және Рвензори таулары) және Жаңа Гвинеяда мұздықтар бар!

Қасиеттері мен динамикасы мұзбен анықталатын мұздықтарды және басқа да табиғи жүйелерді зерттейтін ғылым гляциология (латын тілінен алынған мұздықтар – мұз) деп аталады. «Мұз» - 15 кристалдық модификацияда кездесетін моно-минералды тау жынысы, олардың атаулары жоқ, тек кодтық нөмірлері бар. Олар кристалдық симметрияның әртүрлі түрлерімен (немесе бірлік ұяшықтың пішінінде), жасушадағы оттегі атомдарының санымен және басқа физикалық параметрлермен ерекшеленеді. Ең көп таралған модификация алтыбұрышты, бірақ текше және тетрагональды және т.б. бар. Біз судың қатты фазасының барлық осы модификацияларын бір ғана «мұз» сөзімен шартты түрде белгілейміз.

Мұздар мен мұздықтар Күн жүйесінің барлық жерінде кездеседі: Меркурий мен Ай кратерлерінің көлеңкесінде; мәңгі тоң және Марстың полярлық қалпақшалары түрінде; Юпитер, Сатурн, Уран және Нептун ядросында; Еуропада - Юпитердің спутнигі, толығымен, қабық тәрізді, көптеген шақырымдық мұзбен жабылған; Юпитердің басқа спутниктерінде - Ганимед пен Каллисто; Сатурнның серіктерінің бірінде - Күн жүйесіндегі ең таза мұзы бар Энцеладта, онда су буының ағындары мұз қабығындағы жарықтардан дыбыстан жоғары жылдамдықпен жүздеген километр биіктікте жарылған; мүмкін Уран – Миранда, Нептун – Тритон, Плутон – Харон серіктерінде; ақырында, кометаларда. Дегенмен, астрономиялық жағдайлардың сәйкес келуімен Жер бетінде судың болуы бірден үш фазада - сұйық, қатты және газ тәрізді болуы мүмкін бірегей орын болып табылады.

Өйткені, мұз - жердің өте жас минералы. Мұз тек меншікті салмағы бойынша ғана емес, ең соңғы және ең үстірт минерал: Жердің бастапқы газ тәрізді дене ретінде пайда болу процесінде заттардың дифференциациясының температуралық кезеңдерін бөліп алсақ, онда мұздың пайда болуы соңғы кезең болып табылады. . Дәл осы себепті біздің паллет бетіндегі қар мен мұз барлық жерде балқу нүктесіне жақын және климаттың шамалы өзгеруіне ұшырайды.

Судың кристалдық фазасы – мұз. Үлгі фото:

Е.Подольский, 2006 ж

Бірақ егер Жердің температуралық жағдайында су бір фазадан екінші фазаға өтетін болса, онда суық Марс үшін (температура айырмашылығы –140 ° C-тан + 20 ° C-қа дейін), су негізінен кристалдық фазада болады (бірақ бар). бұлттардың пайда болуына әкелетін сублимация процестері болып табылады) және әлдеқайда маңызды фазалық ауысулар енді сумен емес, көмірқышқыл газымен, температура төмендеген кезде қар болып түсетін немесе көтерілген кезде буланумен (осылайша, Марс атмосферасы маусымнан маусымға 25% өзгереді.

Мұздықтардың өсуі және еруі

Мұздықтың пайда болуы үшін климаттық жағдайлар мен рельефтің үйлесімі қажет, бұл жағдайда қардың жылдық мөлшері (қарлы борандар мен көшкіндерді қоса алғанда) еру және булану нәтижесіндегі жоғалтудан (абляциядан) асып түседі. Мұндай жағдайларда өз салмағының әсерінен еңіспен төмен қарай ағатын қар, фирн және мұз массасы пайда болады.

Мұздық – атмосфералық шөгінділер. Басқаша айтқанда, мұздың әрбір граммы, мейлі ол Хибинидегі қарапайым мұздық болсын, немесе Антарктиданың алып мұзды күмбезі болсын, планетамыздың суық аймақтарында жылдан-жылға, мыңжылдықтардан кейін мыңжылдықтарға түсетін салмақсыз қар бүршіктері әкелді. Осылайша, мұздықтар атмосфера мен мұхит арасындағы судың уақытша тоқтауы болып табылады.

Тиісінше, егер мұздықтар өссе, онда дүниежүзілік мұхиттардың деңгейі төмендейді (мысалы, соңғы мұз дәуірінде 120 м-ге дейін); олар тарылып, шегінсе, теңіз көтеріледі. Мұның салдарының бірі Арктикалық аймақтардың қайраң аймағында су бағанасымен жабылған реликті су асты мәңгі тоңдарының болуы болып табылады. Мұз басу дәуірлерінде теңіз деңгейінің төмендеуіне байланысты ашылған континенттік қайраң бірте-бірте қатып қалды. Теңіз қайта пайда болғаннан кейін осылайша пайда болған мәңгі мұз мұзды мұхит суының астында болды, теңіз суының төмен температурасы (-1,8 ° C) салдарынан әлі де бар.

Әлемдегі барлық мұздықтар еріп кетсе, теңіз деңгейі 64–70 метрге көтерілер еді. Енді теңіздің құрлықтағы жыл сайынғы ілгерілеуі жылына 3,1 мм жылдамдықпен жүреді, оның 2 мм-ге жуығы термиялық кеңею есебінен су көлемінің ұлғаюының нәтижесі, ал қалған миллиметрі қарқынды әсердің нәтижесі болып табылады. Патагония, Аляска және Гималай тауларының мұздықтарының еруі. Соңғы уақытта бұл процесс Гренландия мен Батыс Антарктиданың мұздықтарына көбірек әсер етіп, жеделдеуде және соңғы бағалаулар бойынша теңіз деңгейінің көтерілуі 2100 жылға қарай гүлденген Нидерландыда және кедей Бангладеште 200 см. миллион адамды құрауы мүмкін. Тынық мұхиты мен Кариб теңізі, жер шарының басқа бөліктерінде, жалпы ауданы 1 миллион шаршы шақырымнан асатын жағалаудағы аудандар.

мұздықтардың түрлері. айсбергтер

Гляциологтар мұздықтардың келесі негізгі түрлерін ажыратады: тау шыңы мұздықтары, мұз күмбездері мен қалқандары, еңіс мұздықтары, аңғар мұздықтары, желілік мұздық жүйелері (мысалы, Шпицбергенге тән, мұнда мұз аңғарларды толығымен толтырады, тек тау шыңдары жер бетінен жоғары қалады. мұздық). Сонымен қатар, құрлықтағы мұздықтардың жалғасы ретінде бірнеше жүз мың шаршы километрге дейін (ең үлкен мұз қайраңы) пластинаның түбінде қалқып тұратын немесе жататын теңіз мұздықтары мен мұз қайраңдары ерекшеленеді. , Антарктидадағы Росс мұздығы 500 мың км 2 алып жатыр, бұл шамамен Испания территориясына тең).

Джеймс Росстың кемелері 1841 жылы ол ашқан Жердегі ең үлкен мұз қайраңының түбінде. Гравюра, Мэри Эванс сурет кітапханасы, Лондон; Бейлиден бейімделген, 1982 ж

Мұз қайраңдары судың ағуымен бірге көтеріліп, құлап жатады. Олардан мезгіл-мезгіл алып мұз аралдары - қалыңдығы 500 м-ге жететін үстелдік айсбергтер бөлініп шығады.Олардың көлемінің оннан бір бөлігі ғана судың үстінде, сондықтан айсбергтердің қозғалысы теңіз ағындарына көбірек байланысты, және желдерде емес, өйткені айсбергтер бірнеше рет кемелердің өліміне себеп болды. Титаник трагедиясынан бері айсбергтер жіті бақылауда болды. Осыған қарамастан, айсберг апаттары әлі де орын алуда - мысалы, 1989 жылы 24 наурызда Аляска жағалауында Exxon Valdez мұнай танкерінің апаты кеме айсбергпен соқтығысудан аулақ болған кезде орын алды.

АҚШ жағалауын зерттеу қызметінің Гренландия жағалауындағы кеме арнасын қамтамасыз етудегі сәтсіз әрекеті (UPI, 1945;

Бейлиден бейімделген, 1982)

Солтүстік жарты шарда тіркелген ең биік айсбергтің биіктігі 168 метрді құрады. Ең үлкен үстел айсбергі 1956 жылы 17 қарашада USS Glacier мұзжарғышынан байқалды: оның ұзындығы 375 км, ені 100 км-ден астам және ауданы 35 мың км2-ден астам (Тайвань немесе Кюсюдан үлкен) )!

АҚШ Әскери-теңіз күштерінің мұзжарғыш кемелері айсбергті теңіз жолынан шығаруға бекер әрекеттенеді (Чарльз Свитинбанк жинағы; Бейлиден бейімделген, 1982 ж.)

1950 жылдардан бастап тұщы су тапшылығын бастан кешіретін елдерге айсбергтерді коммерциялық тасымалдау мәселесі қызу талқыланды. 1973 жылы осы жобалардың бірі ұсынылды - бюджеті 30 миллион доллар. Бұл жоба бүкіл әлем ғалымдары мен инженерлерінің назарын аударды; Оны Сауд Арабиясының ханзадасы Мұхаммед әл-Фейсал басқарды. Бірақ көптеген техникалық мәселелерге және шешілмеген мәселелерге байланысты (мысалы, балқу салдарынан аударылған айсберг және масса центрінің ығысуы сегізаяқ сияқты кез келген крейсерді оны түбіне сүйреп апаруы мүмкін) идеяны жүзеге асыру болып табылады. болашаққа кейінге қалдырылды.

Бұркапты қайық мұнай барлау кемесімен соқтығысқан бағыттан айсбергті бұру үшін толық қозғалтқыш қуатымен теңізді айналдырады (Harald Sund for Life, 1981; Бейлиден бейімделген, 1982)

Көлемі бойынша планетадағы кез келген кемемен салыстыруға келмейтін айсбергті орау және жылы суда еріген және тұман басқан мұз аралын мұхиттың мыңдаған шақырымы арқылы тасымалдау әлі де адам баласының қолынан келмейді. адамның күшінен тыс.

Айсбергті тасымалдау жобаларының мысалдары. Ричард Шлехттің өнері; Бейлиден бейімделген, 1982 ж

Бір қызығы, еріген кезде айсбергтің мұзы сода («берги селзер») сияқты ысқырады - мұны кез-келген полярлық институтта көруге болады, егер сізді осындай мұз бөліктері бар бір стақан виски ішсе. Жоғары қысыммен (20 атмосфераға дейін) сығылған бұл ежелгі ауа еріген кезде көпіршіктерден шығып кетеді. Ауа қардың фирн мен мұзға айналуы кезінде ұсталды, содан кейін ол мұздық массасының үлкен қысымымен қысылды. 16 ғасырдағы голландиялық штурман Виллем Баренцтің хикаясы оның кемесі тұрған айсбергтің (Новая Земля маңында) кенеттен жан түршігерлік шумен жүздеген бөліктерге бөлініп, борттағы барлық адамдарды шошытқаны туралы сақталған.

Мұздық анатомиясы

Мұздық шартты түрде екі бөлікке бөлінеді: жоғарғы бөлігі - қоректену аймағы, онда қардың жиналуы және фирн мен мұзға айналуы, ал төменгісі - қыста жиналған қардың еріген абляция аймағы. Бұл екі аймақты бөліп тұрған сызық мұздықтардың қоректену шекарасы деп аталады. Жаңадан пайда болған мұз бірте-бірте жоғарғы қоректену аймағынан төменгі абляция аймағына ағып, еру жүреді. Осылайша, мұздық гидросфера мен тропосфера арасындағы географиялық ылғал алмасу процесіне кіреді.

Мұздық қабатының біркелкі еместігі, қырлары, еңістерінің ұлғаюы мұздық бетінің рельефін өзгертеді. Мұздағы кернеулер өте жоғары тік жерлерде мұз құлап, жарықтар пайда болуы мүмкін. Гималайдың Чатору мұздығы (Лагул, Лахаул таулы аймағы) биіктігі 2100 м үлкен мұзды сарқырамадан басталады! Мұз сарқырамасының алып бағаналары мен мұз мұнараларының (серактар ​​деп аталатын) нағыз бейберекетінен өту мүмкін емес.

Эвересттің етегіндегі Непалдың Хумбу мұздығындағы атышулы мұз бұл шайтанның бетінен өтуге тырысқан көптеген альпинистердің өмірін қиды. 1951 жылы сэр Эдмунд Хиллари бастаған альпинистер тобы кейінірек Эверестке алғашқы сәтті көтерілу маршруты салынған мұздық бетін барлау кезінде биіктігі 20 метрге дейінгі мұз бағаналары бар бұл орманды кесіп өтті. Қатысушылардың бірі еске түсіргендей, кенеттен дүмпу мен аяқ астындағы беттің қатты дірілдегені альпинистерді қатты қорқытты, бірақ, бақытымызға орай, құлау орын алмаған. Кейінгі экспедициялардың бірі, 1969 жылы, қайғылы аяқталды: 6 адам күтпеген жерден құлаған мұз тондарының астында қалды.

Альпинистер Эверест тауына көтерілу кезінде апатты Хумбу мұздығында жарықшақтан аулақ болады (Брюс Коулманнан Крис Бонингтон, Мидлсекс, Англия, 1972; Бейлиден бейімделген, 1982)

Мұздықтардағы жарықшақтардың тереңдігі 40 метрден асуы мүмкін, ал олардың ұзындығы бірнеше шақырымға жетеді. Қармен жабылған, мұздық денесінің қараңғылығына мұндай сүңгулер альпинистер, қарда жүретін көліктер немесе тіпті барлық жердегі көліктер үшін өлім тұзағы болып табылады. Уақыт өте келе, мұздың қозғалысына байланысты жарықтар жабылуы мүмкін. Жарықтарға құлаған адамдардың эвакуацияланбаған денелері мұздықта қатып қалған жағдайлар бар. Осылайша, 1820 жылы Монблан баурайында қар көшкіні үш гид құлап, жарға лақтырылды - тек 43 жылдан кейін олардың денесі мұздық тілінің жанынан еріген күйде табылды. трагедия.

Сол жақта: 19-ғасырдың аты аңызға айналған фотографы Витторио Селланың француз Альпі тауындағы мұздық жарығына жақындап келе жатқан альпинистерді түсірген фотосуреті (1888, Istituto di Fotografia Alpina, Биелла, Италия; Бейлиден бейімделген, 1982). Оң жақта: Федченко мұздығындағы алып жарықтар (Памир, Тәжікстан; автордың суреті, 2009 ж.)

Еріген су жарықтарды айтарлықтай тереңдетіп, оларды мұздықтың дренаждық жүйесінің бір бөлігіне - мұздық ұңғымаларына айналдыра алады. Олардың диаметрі 10 м-ге жетеді және мұздық денесінің түбіне дейін жүздеген метр тереңдікке енеді.

Мулин - Федченко мұздығындағы мұздық құдық (Памир, Тәжікстан; автордың суреті, 2009 ж.)

Гренландиядағы мұздық бетіндегі еріген еріген судың көлі, ұзындығы 4 км және тереңдігі 8 метр, жақында бір жарым сағаттан аз уақыт ішінде жоғалып кетті деп тіркелді; секундына су ағыны Ниагара сарқырамасынан көп болды. Бұл судың барлығы мұз қабатына жетеді және мұздың сырғуын тездететін майлаушы ретінде қызмет етеді.

Абляция аймағындағы Федченко мұздығының бетіндегі еріген су ағыны (Памир, Тәжікстан; автордың суреті, 2009 ж.)

Мұздық жылдамдығы

Натуралист және альпинист Франц Йозеф Хуги 1827 жылы мұз қозғалысының жылдамдығының алғашқы өлшемдерінің бірін және өзі үшін күтпеген жерден жасады. Мұздықта түнеу үшін саятшылық салынды; Хуги бір жылдан кейін мұздыққа қайтып келгенде, саятшылықтың мүлде басқа жерде екенін көріп таң қалды.

Мұздықтардың қозғалысы екі түрлі процеске байланысты – мұздық массасының өз салмағымен қабат бойымен сырғанауы және вископластикалық ағыс (немесе ішкі деформация, кернеулер әсерінен мұз кристалдары пішінін өзгертіп, бір-біріне қатысты ығысу).

Мұз кристалдары (поляризацияланған жарық астында алынған кәдімгі коктейль мұзының көлденең қимасы). Фото: Е.Подольский, 2006 ж.; суық зертхана, микроскоп Nikon Achr 0.90, сандық камера Nikon CoolPix 950

Мұздықтың жылдамдығы жылына бірнеше сантиметрден 10 километрге дейін жетуі мүмкін. Сонымен, 1719 жылы Альпідегі мұздықтардың басталуы соншалық, тұрғындар билікке шара қолдануды және «қарғыс атқылаған аңдарды» (дәйексөз) кері кетуге мәжбүрлеуді сұрап жүгінуге мәжбүр болды. Мұздықтар туралы шағымдарды корольге норвегиялық шаруалар жазды, олардың фермалары алға жылжыған мұздан жойылды. 1684 жылы екі норвегиялық шаруаны жалдау ақысын төлемегені үшін жергілікті сотқа бергені белгілі. Неліктен төлем жасаудан бас тарттыңыз деген сұраққа шаруалар жазғы жайлауын мұз басып жатыр деп жауап берді. Билік мұздықтардың шынымен алға жылжып жатқанына көз жеткізу үшін бақылаулар жасауға мәжбүр болды - нәтижесінде бізде қазір бұл мұздықтардың ауытқуы туралы тарихи деректер бар!

Аляскадағы Колумбия мұздығы жердегі ең жылдам мұздық болып саналды (жылына 15 шақырым), бірақ жақында Гренландиядағы Якобшавн мұздығы бірінші орынға шықты (жақында өткен гляциологиялық конференцияда ұсынылған оның құлауы туралы фантастикалық бейнені қараңыз). Бұл мұздықтың қозғалысы оның бетінде тұру арқылы сезіледі. 2007 жылы ені 6 шақырым және қалыңдығы 300 метрден асатын, жыл сайын шамамен 35 миллиард тонна әлемдегі ең биік айсбергтерді шығаратын бұл алып мұз өзені күніне 42,5 метр (жылына 15,5 шақырым) жылдамдықпен қозғалды!

Пульсациялық мұздықтар одан да жылдам қозғала алады, олардың кенеттен қозғалысы тәулігіне 300 метрге жетуі мүмкін!

Мұз қабатының ішіндегі мұз қозғалысының жылдамдығы бірдей емес. Астыңғы бетпен үйкеліс әсерінен мұздық қабатының жанында минималды, ал бетінде максималды болады. Бұл мұздықта бұрғыланған 130 метр тереңдіктегі шұңқырға болат құбыр батқаннан кейін алғаш рет өлшенді. Оның қисаюын өлшеу мұздың қозғалыс жылдамдығының профилін құруға мүмкіндік берді.

Сонымен қатар, мұздықтың орталығындағы мұздың жылдамдығы оның шеткі бөліктерімен салыстырғанда жоғары. Мұздықтардың жылдамдығының біркелкі емес таралуының бірінші көлденең профилін 19 ғасырдың қырқыншы жылдары швейцариялық ғалым Жан Луи Агассиз көрсетті. Ол мұздықтың үстіне итарқаларды қалдырып, оларды түзу сызыққа қойды; Бір жылдан кейін түзу параболаға айналды, оның шыңы мұздықтың төменгі ағысына қарайды.

Мұздық қозғалысын көрсететін ерекше мысал ретінде келесі қайғылы оқиғаны келтіруге болады. 1947 жылы 2 тамызда Буэнос-Айрестен Сантьягоға коммерциялық рейспен келе жатқан ұшақ қонуға 5 минут қалғанда із-түзсіз жоғалып кетті. Қарқынды іздестіру еш нәтиже бермеді. Құпия жарты ғасырдан кейін ғана ашылды: Анд тауларының бірінде, Тупунгато шыңында (Тупунгато, 6800 м), мұздықтардың еру аймағында, фюзеляждың фрагменттері. ал жолаушылардың денелері мұздан ери бастады. 1947 жылы көрінудің нашарлығынан ұшақ еңіске құлап, қар көшкінін тудырды және мұздықтардың жиналу аймағындағы шөгінділерінің астында қалды. Фрагменттерге мұздық затының толық циклінен өту үшін 50 жыл қажет болды.

Құдайдың соқасы

Мұздықтардың қозғалысы тау жыныстарын бұзады және көптеген минералды материалдарды (морена деп аталатын) - сынған тас блоктарынан ұсақ шаңға дейін тасымалдайды.

Федченко мұздығының ортаңғы моренасы (Памир, Тәжікстан; автордың суреті, 2009 ж.)

Мореналық шөгінділерді тасымалдаудың арқасында көптеген таңқаларлық олжалар жасалды: мысалы, Финляндиядағы мыс рудасының негізгі кен орындарын табу үшін мұздық тасымалдайтын мыс қосындылары бар тастар сынықтары пайдаланылды. Америка Құрама Штаттарында терминалдық мореналар шөгінділерінде (мұздықтардың ежелгі таралуын бағалауға болады) мұздықтар әкелген алтын (Индиана) және тіпті салмағы 21 каратқа жететін алмаздар (Висконсин, Мичиган, Огайо) табылды. Бұл көптеген геологтардың солтүстікке қарай мұздық пайда болған Канадаға ұмтылуына әкелді. Онда Супериор көлі мен Гудзон шығанағының арасында кимберлит жыныстары сипатталған - алайда ғалымдар кимберлит құбырларын таба алмады.

Тұрақсыз тас (Комо көлінің жанындағы үлкен гранит блогы, Италия). H. T. De la Beche, «Секциялар мен көріністер», «Геологиялық құбылыстардың иллюстрациясы» (Лондон, 1830)

Мұздықтардың қозғалуы туралы идеяның өзі бүкіл Еуропада шашыраңқы орналасқан үлкен ретсіз тастардың шығу тегі туралы даудан туындаған. Сондықтан геологтар минералдық құрамы жағынан қоршаған ортадан мүлде өзгеше ірі тастарды («кезбе тастар») деп атайды («әктастағы гранит тасты үйренген көзге оғаш көрінеді). ақ аютротуарда» дегенді бір зерттеуші ұнататын).

Осы тастардың бірі (әйгілі Найзағай тасы) Петербургтегі Қола атты шабандоздың тұғырына айналды. Швецияда ұзындығы 850 метр әктас, Данияда ұзындығы 4 шақырым болатын үштік және бор дәуірінің саздары мен құмдарының алып блогы белгілі. Англияда, Лондоннан солтүстікке қарай 80 шақырым жерде орналасқан Хантингдоншир округінде тіпті бір ретсіз тақталардың біріне тұтас бір ауыл салынған!

Көлеңкеде сақталған мұз аяғындағы алып тас. Унтерар мұздығы, Швейцария (Конгресс кітапханасы; Бейлиден бейімделген, 1982)

Альпі тауларындағы мұздықтардың қатты түп жыныстарын «жырту» жылына 15 мм-ге дейін, Аляскада - 20 мм-ге дейін жетуі мүмкін, бұл өзен эрозиясымен салыстыруға болады. Мұздықтардың эрозиялық, тасымалдаушы және жинақтаушы белсенділігі Жер бетінде соншалықты орасан зор із қалдырады, Жан-Луи Агассиз мұздықтарды «Құдайдың соқасы» деп атады. Планетаның көптеген ландшафттары 20 мың жыл бұрын жер шарының шамамен 30%-ын қамтыған мұздықтардың әрекетінің нәтижесі болып табылады.

Мұздықпен жылтыратылған тау жыныстары; Бороздалардың бағытын өткен мұздықтың қозғалыс бағытын анықтау үшін пайдалануға болады (Памир, Тәжікстан; автордың суреті, 2009 ж.)

Барлық геологтар жер бетіндегі ең күрделі геоморфологиялық түзілістер мұздықтардың өсуімен, қозғалысымен және деградациясымен байланысты екенін мойындайды. Алыптардың креслоларына ұқсас жазалар және мұздық цирктер, науалар сияқты рельефтің эрозиялы түрлері бар. Мұнда көптеген мореналық нунатак рельефтері мен тұрақсыз тастар, эскерлер және флювиогляциалды шөгінділер бар. Қабырғаларының биіктігі Аляскада 1500 метрге дейін және Гренландияда 1800 метрге дейін және Норвегияда ұзындығы 220 шақырымға дейін немесе Гренландияда 350 шақырымға дейін (Nordvestfjord Scoresby & Sund East құны) фьордтар қалыптасады. Фьордтардың мөлдір қабырғаларын бүкіл әлем бойынша негізгі секіргіштер таңдады (базалық секіруді қараңыз). Ессіз биіктік пен еңіс мұздықтар тудырған бос жерге 20 секундқа еркін құлап, ұзындыққа секіруге мүмкіндік береді.

Динамит пен мұздықтың қалыңдығы

Тау мұздықтарының қалыңдығы ондаған, тіпті жүздеген метрге жетуі мүмкін. Еуразиядағы ең ірі тау мұздығы – Памирдегі (Тәжікстан) Федченко мұздығы – ұзындығы 77 км, қалыңдығы 900 м-ден астам.

Федченко мұздығы – Еуразиядағы ең үлкен мұздық, ұзындығы 77 км және қалыңдығы бір шақырымға жуық (Памир, Тәжікстан; автордың суреті, 2009 ж.)

Абсолютті чемпиондар - Гренландия мен Антарктиданың мұз қабаттары. Гренландиядағы мұздың қалыңдығы алғаш рет 1929-30 жылдардағы континенттік дрейф теориясының негізін салушы Альфред Вегенердің экспедициясы кезінде өлшенді. Ол үшін мұз күмбезінің бетіне динамит жарылып, мұздықтың тас төсенішінен шағылған эхо (серпімді тербелістер) бетіне қайта оралу үшін қажетті уақыт анықталды. Мұздағы серпімді толқындардың таралу жылдамдығын (шамамен 3700 м/с) біле отырып, мұздың қалыңдығын есептеуге болады.

Бүгінгі күні мұздықтардың қалыңдығын өлшеудің негізгі әдістері сейсмикалық және радиозондтау болып табылады. Гренландияда мұздың максималды тереңдігі шамамен 3408 м, Антарктидада 4776 м (Astrolabe мұз асты бассейні) екені анықталды!

Мұз асты көлі Восток

Сейсмикалық радиолокациялық зондтау нәтижесінде зерттеушілер 20 ғасырдың соңғы географиялық жаңалықтарының бірі – аңызға айналған су асты Восток көлін жасады.

Абсолютті қараңғылықта төрт шақырымдық мұз қабатының қысымы астында ауданы 17,1 мың км2 (Ладога көлі сияқты) және тереңдігі 1500 метрге дейін жететін су қоймасы бар - ғалымдар деп атады. бұл су айдыны Восток көлі. Ол геологиялық бұзылыста орналасуына және бактериялардың тіршілігін қамтамасыз ететін геотермиялық жылытуға байланысты. Жердің басқа су объектілері сияқты, Восток көлі де Ай мен Күннің тартылыс күшінің әсерінен құлдырау мен ағысқа (1–2 см) ұшырайды. Осы себепті және тереңдік пен температураның айырмашылығына байланысты су көлде айналуы керек.

Осындай мұз асты көлдері Исландияда табылған; Антарктидада бүгінде 280-нен астам осындай көлдер белгілі, олардың көпшілігі мұз асты арналары арқылы қосылған. Бірақ Восток көлі оқшауланған және ең үлкен көл, сондықтан ол ғалымдардың үлкен қызығушылығын тудырады. –2,65°С температурадағы оттегіге бай судың қысымы шамамен 350 бар.

Негізгі антарктикалық су асты көлдерінің орналасуы мен көлемі (Smith et al., 2009 жылдан кейін); түсі көлдердің көлеміне сәйкес келеді (км 3), қара градиент мұз қозғалысының жылдамдығын көрсетеді (м/жыл)

Көл суындағы оттегінің өте жоғары мөлшері (700–1200 мг/л дейін) туралы болжам келесі негіздемеге негізделген: мұздың мұздан мұзға ауысу шекарасындағы өлшенген тығыздығы шамамен 700–750 кг/м 3 құрайды. . Бұл салыстырмалы түрде төмен мән ауа көпіршіктерінің көп болуына байланысты. Мұз қабатының төменгі бөлігіне жеткенде (мұнда қысым шамамен 300 бар және кез келген газдар мұзда «ериді», газ гидраттарын түзеді), тығыздық 900–950 кг/м 3 дейін артады. Бұл дегеніміз, әрбір нақты көлем бірлігі, түбінде балқитын, беттік көлемнің әрбір нақты бірлігінен ауаның кем дегенде 15% әкеледі (Зотиков, 2006).

Ауа шығарылады және суда ерітіледі немесе ауа сифондары түрінде қысыммен жиналуы мүмкін. Бұл процесс 15 миллион жылдан астам уақыт өтті; сәйкесінше, көл пайда болған кезде мұздан ауаның үлкен мөлшері еріген. Табиғатта мұндай жоғары оттегі концентрациясы бар судың аналогтары жоқ (көлдерде максимум шамамен 14 мг/л). Сондықтан мұндай төтенше жағдайларға төзе алатын тірі ағзалардың спектрі өте тар оксигенофильдік диапазонға дейін азаяды; мұндай жағдайда өмір сүруге қабілетті ғылымға белгілі бірде-бір түр жоқ.

Дүние жүзінің биологтары Восток көлінен су үлгілерін алуға аса қызығушылық танытуда, өйткені Восток көлінің тікелей маңындағы бұрғылау нәтижесінде 3667 метр тереңдіктен алынған мұз өзектерін талдау ешқандай микроорганизмдердің мүлдем жоқтығын көрсетті және бұл ядролар биологтарды қызықтырады. Бірақ он миллион жылдан астам уақыт бойы жабылған экожүйені ашу және ену мәселесінің техникалық шешімі әлі табылған жоқ. Мәселе қазір ұңғымаға мұз қысымы мен бұрғылаудың қатып қалуынан ұңғыманың жабылуына жол бермейтін 50 тонна керосин негізіндегі бұрғылау ерітіндісінің құйылуы ғана емес, сонымен қатар адам жасаған кез келген механизм биологиялық тепе-теңдікті бұзуы мүмкін. және суды ластап, оған бұрыннан жоқ микроорганизмдерді енгізеді.

Осыған ұқсас мұз асты көлдері немесе тіпті теңіздер Юпитердің Еуропа серігі мен Сатурнның Энцелада серігінде ондаған, тіпті жүздеген шақырым мұздың астында бар болуы мүмкін. Дәл осы гипотетикалық теңіздерге астробиологтар күн жүйесіндегі жерүсті тіршілікті іздеу кезінде үлкен үміт артады және ядролық энергияның көмегімен (NASA криоботы деп аталатын) оны жеңуге болатынын жоспарлап жатыр. жүздеген километр мұзды басып, су кеңістігіне енеді. (Осылайша, 2009 жылдың 18 ақпанында NASA және Еуропалық ғарыш агенттігі ESA 2026 жылы орбитаға жетуі жоспарланған Күн жүйесін зерттеу бойынша келесі тарихи миссияның баратын жері Еуропа болатынын ресми түрде жариялады.)

Гляциоизостазия

Жүздеген және мыңдаған метрге қазіргі заманғы мұз қабаттарының орасан зор көлемі (Гренландия – 2,9 млн км3, Антарктида – 24,7 млн ​​км3) литосфераны жартылай сұйық астеносфераға итермелейді (бұл жер мантиясының жоғарғы, ең аз тұтқыр бөлігі). ). Нәтижесінде Гренландияның кейбір бөліктері теңіз деңгейінен 300 м-ден астам төмен, ал Антарктида теңіз деңгейінен 2555 м төмен (Bentley Subglacial Trench)! Шындығында, Антарктида мен Гренландияның континенттік төсектері жеке массивтер емес, аралдардың алып архипелагтары.

Мұздық жойылғаннан кейін Архимед сипаттаған қалтқылықтың қарапайым принципіне байланысты гляциоизостатикалық деп аталатын көтерілу басталады: жеңілірек литосфералық тақталар жер бетіне баяу көтеріледі. Мысалы, Канаданың бір бөлігі немесе бұдан 10 мың жыл бұрын мұз қабатымен жабылған Скандинавия түбегі әлі күнге дейін жылына 11 мм-ге дейін изостатикалық көтерілуді бастан кешіруде (тіпті эскимостар да төлегені белгілі. осы құбылысқа назар аударып, оның құрлық па, теңіз батып бара жатқаны туралы дауласады). Гренландиядағы барлық мұз еріп кетсе, арал шамамен 600 метрге көтеріледі деген болжам бар.

Ботния шығанағындағы Реплот Скерри гвардиялық аралдарына қарағанда, гляциоизостатикалық көтерілуге ​​бейім тіршілік ету аймағын табу қиын. Аралдар су астынан жылына шамамен 9 мм көтерілген соңғы екі жүз жылда мұнда жер көлемі 35%-ға ұлғайды. Аралдардың тұрғындары 50 жылда бір рет жиналып, жаңа жер телімдерін қуанышпен бөліседі.

Гравитация және мұз

Бірнеше жыл бұрын, мен университетті бітірген кезде, жаһандық жылыну жағдайында Антарктида мен Гренландияның массалық тепе-теңдігі туралы мәселе екіұшты болды. Бұл алып мұз күмбездерінің көлемінің азайып немесе көбейіп бара жатқанын анықтау өте қиын болды. Мүмкін, жылыну жауын-шашынның көп болуы мүмкін, соның салдарынан мұздықтар қысқармай, керісінше өседі деген гипотезалар алға тартылды. 2002 жылы NASA ұшырған GRACE спутниктерінің деректері жағдайды нақтылап, бұл идеяларды жоққа шығарды.

Массасы неғұрлым көп болса, соғұрлым ауырлық күшейеді. Жер шарының беті біркелкі емес және оған алып тау жоталары, кең мұхиттар, шөлдер және т.б. кіретіндіктен, Жердің гравитациялық өрісі де біркелкі емес. Бұл гравитациялық аномалия және оның уақыт бойынша өзгеруі екі спутникпен өлшенеді - біреуі екіншісіне ілеседі және әртүрлі массалардағы объектілердің үстінен ұшу кезінде траекторияның салыстырмалы ауытқуын тіркейді. Мысалы, шамамен айтқанда, Антарктиданың үстінен ұшу кезінде спутниктік траектория Жерге сәл жақынырақ, ал мұхит үстінде, керісінше, одан әрі болады.

Ұшуларды бір жерде ұзақ уақыт бақылау ауырлық күшінің өзгеруінен массаның қалай өзгергенін анықтауға мүмкіндік береді. Нәтижелер Гренландия мұздықтарының көлемі жыл сайын шамамен 248 км3, ал Антарктида мұздықтарының көлемі 152 км3 азайатынын көрсетті. Айтпақшы, GRACE спутниктерінің көмегімен құрастырылған карталарға сәйкес, мұздықтардың көлемінің қысқару процесі ғана емес, континенттік тақталардың жоғарыда аталған гляциоизостатикалық көтерілу процесі де тіркелген.

Солтүстік Америка мен Гренландиядағы гравитация 2003 жылдан 2007 жылға дейін, GRACE деректеріне сәйкес Гренландия мен Аляскадағы мұздықтардың қарқынды еруіне (көк) және ежелгі Лаврентия мұз қабатының еруінен кейінгі гляциоизостатикалық көтерілуге ​​(қызыл) байланысты (Хеки, 2008) )

Мысалы, Канаданың орталық бөлігі үшін гляциоизостатикалық көтерілуге ​​байланысты массаның (немесе гравитацияның) артуы, ал көршілес Гренландия үшін мұздықтардың қарқынды еруіне байланысты төмендеуі тіркелді.

Мұздықтардың планетарлық маңызы

Академик Котляковтың пікірінше, «Жер шарындағы географиялық ортаның дамуы көп жағдайда мұздың таралуы мен өзгеруіне байланысты жылу мен ылғалдың тепе-теңдігімен анықталады. Судың қатты күйден сұйыққа айналуы үлкен энергияны қажет етеді. Сонымен бірге судың мұзға айналуы энергияның бөлінуімен (Жердің сыртқы жылу алмасуының шамамен 35%-ы) қатар жүреді». Мұз бен қардың көктемгі еруі жерді суытады, оның тез жылынуына мүмкіндік бермейді; қыста мұздың пайда болуы - жылытады, тез салқындатуға мүмкіндік бермейді. Егер мұз болмаса, онда жер бетіндегі температура айырмашылығы әлдеқайда көп болар еді, жаздың ыстығы күштірек, аяздар қаттырақ болар еді.

Маусымдық қар мен мұз жамылғысын ескере отырып, жер бетінің 30%-дан 50%-ға дейінгі бөлігін қар мен мұз алып жатыр деп санауға болады. Мұздың планетаның климаты үшін ең маңызды құндылығы оның жоғары шағылыстыру қабілетімен байланысты - 40% (қар жабатын мұздықтар үшін - 95%), соның арқасында кең аумақтарда бетінің айтарлықтай салқындауы байқалады. Яғни, мұздықтар тұщы судың баға жетпес қоры ғана емес, сонымен қатар Жерді қатты салқындату көзі болып табылады.

Гренландия мен Антарктидадағы мұз басу массасының азаюының қызықты салдары мұхит суының орасан зор массасын тартатын тартылыс күшінің әлсіреуі және жер осінің бұрышының өзгеруі болды. Біріншісі ауырлық заңының қарапайым салдары: масса неғұрлым аз болса, соғұрлым тартылыс аз болады; екіншісі – Гренландия мұз қабаты жер шарын асимметриялы түрде жүктейді және бұл Жердің айналуына әсер етеді: бұл массаның өзгеруі планетаның жаңа массалық симметрияға бейімделуіне әсер етеді, соның салдарынан жер осі жыл сайын ауысады (дейін). жылына 6 см).

Мұздық массасының теңіз деңгейіне гравитациялық әсері туралы алғашқы болжамды француз математигі Джозеф Альфонс Адгемар 1797–1862 жж. теорияны Кролл (Джеймс Кроллды қараңыз) және Миланкович әзірледі. Адемар Арктика мен Оңтүстік мұхиттардың тереңдіктерін салыстыра отырып, Антарктидадағы мұздың қалыңдығын бағалауға тырысты. Оның идеясы Оңтүстік мұхиттың тереңдігі Солтүстік Мұзды мұхиттың тереңдігінен әлдеқайда үлкен, өйткені Антарктика мұз жамылғысының алып гравитациялық өрісі су массасын күшті тартады. Оның есептеулері бойынша, солтүстік пен оңтүстіктің су деңгейі арасындағы осындай күшті айырмашылықты сақтау үшін Антарктиданың мұз жамылғысының қалыңдығы 90 км болуы керек еді.

Бүгінгі күні бұл болжамдардың бәрі қате екені анық, тек құбылыс орын алады, бірақ азырақ магнитудамен - және оның әсері радиалды түрде 2000 км-ге дейін созылуы мүмкін. Бұл әсердің салдары мұздықтардың еруіне байланысты жаһандық теңіз деңгейінің көтерілуі біркелкі болмайды (бірақ қазіргі модельдер біркелкі бөлуді қате деп санайды). Нәтижесінде кейбір жағалаудағы аудандарда теңіз деңгейі орташа мәннен 5–30%-ға (Тынық мұхитының солтүстік-шығыс бөлігі мен Үнді мұхитының оңтүстік бөлігі), ал кейбіреулерінде төмен (Оңтүстік Америка, батыс) көтеріледі. , Еуразияның оңтүстік және шығыс жағалаулары) (Mitrovica et al., 2009).

Мұздатылған мыңжылдықтар – палеоклиматологиядағы революция

1954 жылы 24 мамырда таңғы сағат 4-те дат палеоклиматологы Вилли Дансгаард қаңырап бос көшелермен велосипедпен орталық пошта бөлімшесіне 35 маркамен жабылған үлкен конвертпен барды және Geochimica et Cosmochimica Acta ғылыми басылымының редакциясына жүгінді. Конвертте мақаланың қолжазбасы бар еді, ол тезірек шығаруға асықты. Оны кейінірек ежелгі дәуірдегі климат туралы ғылымда нағыз төңкеріс жасайтын және өмір бойы дамытатын фантастикалық идея таң қалдырды.

Мұзды өзегі бар Вилли Дунсгаард, Гренландия, 1973 ж

(Дансгаардтан кейін, 2004)

Дансгаардтың зерттеулері шөгінділердегі ауыр изотоптардың мөлшерін олардың пайда болған температураны анықтауға болатынын көрсетті. Және ол ойлады: шын мәнінде, сол кездегі судың химиялық құрамын алып, талдау арқылы өткен жылдардағы температураны анықтауға не кедергі? Ештеңе! Келесі логикалық сұрақ - ежелгі суды қайдан алуға болады? Мұздық мұзда! Ежелгі мұздық мұзды қайдан алуға болады? Гренландияда!

Бұл таңғажайып идея мұздықтарды терең бұрғылау технологиясы жасалғанға дейін бірнеше жыл бұрын пайда болды. Технологиялық мәселе шешілген кезде таңғажайып оқиға болды: ғалымдар Жердің өткеніне саяхаттаудың керемет әдісін тапты. Мұздың әрбір сантиметрін бұрғылаған сайын олардың бұрғылау қалақтары климаттың бұрынғыдан да көне құпияларын ашып, палеотарихқа барған сайын тереңдей бастады. Ұңғымадан алынған әрбір мұз өзегі уақыт капсуласы болды.

Тереңдігі бар мұз өзектерінің құрылымындағы өзгерістердің мысалдары, NorthGRIP, Гренландия. Әр бөліктің өлшемі: ұзындығы 1,65 м, ені 8–9 см.Тереңдіктері көрсетілген (қосымша ақпарат алу үшін дереккөзден қараңыз): (a) 1354,65–1356,30 м; (b) 504,80–1506,45 м; (c) 1750,65–1752,30 м; (d) 1836,45–1838,10 м; (д) 2534,40–2536,05 м; (f) 2537,70–2539,35 м; (ж) 2651,55–2653,20 м; (h) 2899,05–2900,70 м; (i) 3017,30–3018,95 м (Svensson және т.б. кейін, 2005)

Жүздеген мың жылдық ежелгі ауаның сан алуан химиялық элементтер мен бөлшектердің, споралардың, тозаңдар мен көпіршіктердің иероглифтерімен жазылған криптографияны дешифрациялау арқылы қайтымсыз өткен мыңжылдықтар, әлемдер, климаттар мен құбылыстар туралы баға жетпес ақпарат алуға болады.

Уақыт машинасы 4000 м тереңдікте

Іздеу әлі жалғасып жатқан ең үлкен тереңдіктен (3500 метрден астам) ең көне Антарктикалық мұздың жасы шамамен бір жарым миллион жылға бағаланады. Бұл үлгілердің химиялық талдауы бізге Жердің ежелгі климаты туралы түсінік алуға мүмкіндік береді, оның жаңалықтары жүздеген мың жыл бұрын аспаннан құлаған салмақсыз қар ұшқындары химиялық элементтер түрінде сақталған және сақталған.

Бұл барон Мюнхаузеннің Ресей бойынша саяхаты туралы оқиғаға ұқсайды. Аң аулау кезінде Сібірдің бір жерінде қатты аяз болып, барон достарын шақырмақ болып, мүйізін тартып жіберді. Бірақ нәтиже жоқ, өйткені дыбыс мүйізде қатып, келесі күні таңертең ғана еріді. Шамамен дәл осындай жағдай бүгінде электронды туннельдік микроскоптар мен масс-спектрометрлер астында әлемнің суық зертханаларында орын алуда. Гренландия мен Антарктидадан келген мұз өзектері ғасырлар мен мыңжылдықтарға созылған көптеген шақырымдық машиналар. «Восток» стансасының астынан бұрғыланған аңызға айналған ұңғыма (3677 метр) бүгінгі күнге дейін ең терең ұңғыма болып қала береді. Соның арқасында алғаш рет соңғы 400 мың жылдағы температураның өзгеруі мен атмосферадағы көмірқышқыл газының мөлшері арасындағы байланыс көрсетіліп, микробтардың ультра ұзақ анабиозы ашылды.

3200 м тереңдіктегі 800 000 жылдық Антарктикалық мұз өзегі, Конкордия күмбезі (суреті Дж. Швандер, Берн университеті) © Табиғи тарих мұражайы, Нойшатель

Ауа температурасының егжей-тегжейлі палеореконструкциялары ядролардың изотоптық құрамын талдау негізінде құрылады - атап айтқанда, ауыр оттегі 18 O изотопының пайызы (оның табиғаттағы орташа мөлшері барлық оттегі атомдарының шамамен 0,2% құрайды). Бұл оттегі изотопы бар су молекулалары қаттырақ буланып, оңай конденсацияланады. Сондықтан, мысалы, теңіз бетіндегі су буында 18 О мөлшері теңіз суына қарағанда төмен. Керісінше, құрамында 18 O бар су молекулалары бұлттарда пайда болған қар кристалдарының бетіндегі конденсацияға көбірек қатысады, осыған байланысты олардың жауын-шашындағы мөлшері жауын-шашын пайда болатын су буына қарағанда жоғары болады.

Жауын-шашынның түзілу температурасы неғұрлым төмен болса, бұл әсер соғұрлым күшті болады, яғни оларда 18 O көп болады.Сондықтан қардың немесе мұздың изотоптық құрамын бағалау арқылы жауын-шашынның пайда болған температурасын да бағалауға болады.

Температураның орташа тәуліктік өзгеруі (қара қисық) және жауын-шашынның 18 O өзгеруі (сұр нүктелер) бір маусымда (2003–1.2004), Күмбез Фудзи, Антарктида (Фудзита мен Абэден кейін, 2006). 18 O () - судың ауыр изотоптық компоненті (H 2 O 18) концентрациясының халықаралық стандарттан (SMOW) ауытқуы (Dansgaard, 2004 қараңыз)

Содан кейін, белгілі биіктіктегі температура профильдерін пайдалана отырып, жүздеген мың жыл бұрын, Антарктика күмбезіне қар ұшқыны құлап, мұзға айналған кезде, жер бетіндегі ауа температурасы қандай болғанын есептеңіз, ол бүгін бірнеше шақырым тереңдіктен алынады. бұрғылау кезінде.

«Восток» станциясынан және «С» күмбезінен (EPICA) мұз өзектерінен соңғы 800 кадағы бүгінгі күнмен салыстырғанда температураның өзгеруі (Рапп, 2009 жылдан кейін)

Жыл сайын жауатын қар қар бүршіктерінің жапырақтарында ауа температурасы туралы ақпаратты ғана емес, мұқият сақтайды. Қазіргі уақытта зертханалық талдауда өлшенетін параметрлердің саны өте көп. Кішкентай мұз кристалдарында жанартау атқылауы, ядролық сынақтар, Чернобыль апаты, антропогендік қорғасынның мөлшері, шаңды дауылдар және т.б. сигналдары жазылады.

Тереңдігі бар мұздағы әртүрлі палеоклиматтық химиялық сигналдардың өзгеруінің мысалдары (Дансгаардтан кейін, 2004). (а) 18 O маусымдық ауытқулар (қара түс жазғы маусымды білдіреді) өзектерді анықтауға мүмкіндік береді (405–420 м тереңдіктегі кесінді, Милсент станциясы, Гренландия). б) Сұр түсті спецификалық -радиоактивтілік көрсетеді; 1962 жылдан кейінгі шыңы осы кезеңдегі көбірек ядролық сынақтарға сәйкес келеді (16 м тереңдіктегі жер үсті ядросының қимасы, Кр те станциясы, Гренландия, 1974 ж.). в) Жылдық қабаттардың орташа қышқылдығының өзгеруі солтүстік жарты шардың вулкандық белсенділігін 550 жылдан бастап бағалауға мүмкіндік береді. 1960 жылдарға дейін (st. Cr te, Гренландия)

Мұздың жасын анықтау үшін тритий (3 H) және көміртегі-14 (14 С) мөлшерін пайдалануға болады. Бұл әдістердің екеуі де винтаждық шараптарда әсем түрде көрсетілді - жапсырмалардағы жылдар талдаудан оқылған күндерге тамаша сәйкес келеді. Бұл жай ғана қымбат ләззат, және талдау үшін лайм шарабы көп ...

Күн белсенділігінің тарихы туралы ақпаратты мұздық мұздарындағы нитраттардың (NO 3 –) мөлшерімен сандық түрде анықтауға болады. Ауыр нитрат молекулалары атмосфераға топырақтан, азоттан түсетін азот оксидінің (N 2 O) айналу тізбегі нәтижесінде иондаушы ғарыштық радиацияның (күн алауынан шыққан протондар, галактикалық радиация) әсерінен атмосфераның жоғарғы қабатындағы NO-дан түзіледі. тыңайтқыштар және отынның жану өнімдері (N 2O + O → 2NO). Түзілгеннен кейін гидратталған анион жауын-шашынмен бірге тұнбаға түседі, оның бір бөлігі ақырында келесі қармен бірге мұздықта көміледі.

Бериллий-10 (10 Be) изотоптары Жерді бомбалаған терең ғарыштық ғарыштық сәулелердің қарқындылығын және планетамыздың магнит өрісінің өзгеруін бағалауға мүмкіндік береді.

Атмосфера құрамының соңғы жүздеген мың жылдардағы өзгеруін бізге ежелгі ауа үлгілерін сақтап қалған тарих мұхитына лақтырылған бөтелкелер сияқты мұздағы ұсақ көпіршіктер айтып берді. Олар соңғы 400 мың жыл ішінде атмосферадағы көмірқышқыл газының (СО 2) және метанның (СН 4) мөлшері ең жоғары екенін көрсетті.

Бүгінгі күні зертханалар болашақта талдау үшін мыңдаған метр мұз өзегін сақтайды. Тек Гренландия мен Антарктидада (яғни тау мұздықтарын есептемегенде) барлығы 30 км-ге жуық мұз өзегі бұрғыланып, алынды!

Мұз дәуірінің теориясы

Қазіргі гляциологияның бастауы 19 ғасырдың бірінші жартысында пайда болған мұз дәуірі теориясымен қаланды. Бұрынғы кезде мұздықтар оңтүстікке қарай жүздеген, мыңдаған шақырымға созылған деген ой бұрын ойға келмейтін болып көрінетін. Ресейдің алғашқы гляциологтарының бірі Петр Кропоткин (иә, дәл солай) жазғандай, «сол кезде Еуропаға жеткен мұз жамылғысына сену қабылданбайтын бидғат деп саналды ...».

Жан Луи Агассиз, гляциологиялық зерттеулердің пионері. C. F. Iguel, 1887, мәрмәр.

© Табиғи тарих мұражайы, Нойшатель

Мұздық теориясының негізін салушы және негізгі қорғаушысы Жан Луи Агассиз болды. 1839 жылы ол былай деп жазды: «Бұл үлкен мұз қабаттарының дамуы жер бетіндегі барлық органикалық тіршіліктің жойылуына әкелді. Кезінде тропиктік өсімдіктермен көмкерілген және пілдер, бегемоттар мен алып жыртқыштар мекендеген Еуропа елдері жазықтарды, көлдерді, теңіздерді және тау үстірттерін жауып тұрған мұздың астында қалды.<...>Өлім тыныштығы ғана қалды... Бұлақтар кеуіп, өзендер қатып, мұз қатқан жағадан көтерілген күн сәулелері... тек солтүстік желдердің сыбдыры мен ортасынан ашылған жарықшақтардың сыбдырын кездестірді. алып мұз мұхитының беті.

Швейцария мен тауларды аз білетін сол кездегі геологтардың көпшілігі теорияны елемеді және Агассиз сипаттаған мұздық қабаттардың қалыңдығын елестету былай тұрсын, мұздың пластикалық қасиетіне де сене алмады. Бұл Элиша Кент Кейн басқарған Гренландияға бірінші ғылыми экспедиция (1853–55) аралдың толық мұз басуы («шексіз көлемді мұз мұхиты») туралы хабарлағанға дейін жалғасты.

Мұз дәуірі теориясын тану қазіргі жаратылыстану ғылымының дамуына керемет әсер етті. Келесі негізгі мәселе мұз дәуірі мен мұз аралық кезеңдердің өзгеру себебі болды. 20 ғасырдың басында серб математигі және инженері Милутин Миланкович климаттың өзгеруінің планетаның орбиталық параметрлерінің өзгеруіне тәуелділігін сипаттайтын математикалық теория жасап, өзінің барлық уақытын өз теориясының дұрыстығын дәлелдеу үшін есептеулерге арнады. атап айтқанда, Жерге түсетін күн радиациясының мөлшерінің циклдік өзгеруін анықтау (инсоляция деп аталады). Бос кеңістікте айналатын Жер Күн жүйесіндегі барлық объектілер арасындағы күрделі өзара әрекеттесудің гравитациялық торында. Орбиталық циклдік өзгерістер нәтижесінде (Жер орбитасының эксцентриситет, жер осінің көлбеулігінің прецессиясы және нутациясы) Жерге түсетін күн энергиясының мөлшері өзгереді. Миланкович келесі циклдарды тапты: 100 мың жыл, 41 мың жыл және 21 мың жыл.

Өкінішке орай, ғалымның өзі оның көрегендігін палео-океанограф Джон Имбридің талғампаз және мінсіз дәлелдеген күнін көре алмады. Имбри Үнді мұхитының түбіндегі ядроларды зерттеу арқылы өткен температура өзгерістерін бағалады. Талдау мынадай құбылысқа негізделді: планктонның әртүрлі түрлері әр түрлі, қатаң белгіленген температураны қалайды. Жыл сайын бұл организмдердің қаңқалары мұхит түбіне қоныстанады. Бұл қабатталған тортты төменнен көтеріп, түрді анықтау арқылы температураның қалай өзгергенін анықтауға болады. Осылайша анықталған палеотемпература ауытқулары таңқаларлық түрде Миланкович циклдерімен сәйкес келді.

Қазіргі уақытта суық мұздық дәуірлерден кейін жылы мұздық дәуірлері келгені белгілі. Жер шарының толық мұздануы («қарлы кесек» деп аталатын теория бойынша) шамамен 800-630 миллион жыл бұрын болған. Төрттік кезеңнің соңғы мұз басуы 10 мың жыл бұрын аяқталды.

Антарктида мен Гренландияның мұз күмбездері бұрынғы мұз басулардың реликтері болып табылады; қазір жоғалып кеткен олар қалпына келе алмайды. Мұз басу кезеңдерінде континенттік мұз қабаттары жер массасының 30% дейін жауып жатты. Сонымен, 150 мың жыл бұрын Мәскеу үстіндегі мұздық мұзының қалыңдығы шамамен бір шақырым, ал Канаданың үстінде - шамамен 4 шақырым болды!

Қазіргі уақытта адамзат өркениеті өмір сүріп, дамып жатқан дәуір мұз дәуірі, мұз аралық кезең деп аталады. Миланковичтің орбиталық климаттық теориясы негізінде жасалған есептеулерге сәйкес, келесі мұз басу 20 000 жылдан кейін болады. Бірақ орбиталық фактор антропогендік факторды жеңе ала ма деген сұрақ қалады. Өйткені, табиғи парниктік эффект болмаса, біздің планетаның орташа температурасы қазіргі +15°C емес, -6°C болатын еді. Яғни, айырмашылық 21°C. Парниктік эффект әрқашан болған, бірақ адам әрекеті бұл әсерді айтарлықтай арттырады. Қазір атмосферадағы көмірқышқыл газының мөлшері соңғы 800 мың жылдағы ең жоғары – 0,038% (алдыңғы максимумдар 0,03%-дан аспаған).

Бүгінгі таңда мұздықтар бүкіл әлемде дерлік (кейбір жағдайларды қоспағанда) тез қысқаруда; үшін де солай теңіз мұзы, мәңгі тоң және қар жамылғысы. 2100 жылға қарай жер бетіндегі тау мұздануының жартысы жойылады деген болжам бар. Азияның, Еуропаның және Американың әртүрлі елдерінде тұратын 1,5-2 миллиардқа жуық адам мұздықтардың еріген суымен қоректенетін өзендердің құрғап қалуы мүмкін. Сонымен бірге теңіз деңгейінің көтерілуі Тынық мұхит пен Үнді мұхитындағы, Кариб теңізі мен Еуропадағы адамдарды өз жерлерін тонайды.

Титандардың қаһары - мұздық апаттары

Планетаның климатына антропогендік әсердің күшеюі мұздықтармен байланысты табиғи апаттардың ықтималдығын арттыруы мүмкін. Мұз массалары орасан зор потенциалдық энергияға ие, оны жүзеге асыру құбыжық салдары болуы мүмкін. Біраз уақыт бұрын ғаламторда шағын мұз бағанасы суға құлап, одан кейінгі толқын туристер тобын жақын маңдағы жартастардан шайып кеткен видео тараған болатын. Гренландияда биіктігі 30 метр, ұзындығы 300 метр болатын осындай толқындар байқалды.

Мұздық апат Солтүстік Осетия 2002 жылдың 20 қыркүйегінде Кавказдағы барлық сейсмометрлерде тіркелді. Колька мұздығының құлауы алып мұздықтың опырылуын тудырды - сағатына 180 км жылдамдықпен Кармадон шатқалынан 100 миллион м 3 мұз, тастар мен су өтті. Сел ағыны биіктігі 140 метрге жететін алқаптың бүйірлеріндегі борпылдақ шөгінділерді жыртты. 125 адам қайтыс болды.

Әлемдегі ең ауыр мұздық апаттарының бірі 1970 жылы Перудағы Хуаскаран тауының солтүстік беткейінің опырылуы болды. Магнитудасы 7,7 болатын жер сілкінісі миллиондаған тонна қар, мұз және тастар (50 миллион м3) қар көшкінін тудырды. Құлау 16 шақырымнан кейін ғана тоқтады; Үйінді астында қалған екі қала 20 мың адамға арналған жаппай бейітке айналды.

Мұз көшкіндерінің траекториялары Невадос Хуаскаран 1962 және 1970, Перу

(ЮНЕП-тің DEWA/GRID-Еуропа бойынша, Женева, Швейцария)

Мұздық қаупінің тағы бір түрі - мұздықтардың еруі мен аяқталатын моренаның арасында пайда болатын бөгеттелген мұздық көлдердің жарылуы. Терминалды мореналардың биіктігі 100 м жетуі мүмкін, бұл көлдердің пайда болуына және олардың кейіннен жарылуына үлкен әлеуетті тудырады.

Непалдағы ықтимал қауіпті мореналық бөгетпен жабылған Тшо Ролпа перигляциалды көлі, 1994 ж.

Непалдағы ықтимал қауіпті мореналық бөгетпен жабылған Тшо Ролпа перигляциалды көлі, 1994 ж. Суретті Чиба университетінің Жоғары ғылым мектебінің Н.Такеучи түсірген

Мұздық көлдің ең қорқынышты атқылауы Гудзон бұғазы арқылы Лабрадор теңізіне шамамен 12 900 жыл бұрын болған. Каспий теңізінен үлкен Агассиз көлінің атқылауы Солтүстік Атлантикалық климаттың әдеттен тыс жылдам (10 жылдан астам) салқындауына себеп болды (Англияда 5 ° C-қа дейін), ерте дрьялар деп аталады (Кіші Дрьясты қараңыз) және ашылған Гренландия мұз өзектерін талдау кезінде. Тұщы судың көп мөлшері термогалин айналымын бұзды Атлант мұхиты, бұл төменгі ендіктерден токпен жылу беруді бөгеді. Бүгінгі күні мұндай спазмодикалық процесс Солтүстік Атлант мұхитының суын тұщытуға әкелетін жаһандық жылынуға байланысты қауіптенеді.

Бүгінгі таңда әлемдік мұздықтардың жылдам еруіне байланысты бөгетпен жабылған көлдердің көлемі ұлғаюда және сәйкесінше олардың серпіліс қаупі артып келеді.

Гималай жотасының солтүстік (сол) және оңтүстік (оң) беткейлеріндегі мұздық бөгелген көлдер аймағындағы өсу (Комори, 2008 деректері бойынша)

Мұздықтарының 95%-ы тез еріп жатқан Гималайдың өзінде 340-қа жуық қауіпті көлдер бар.1994 жылы Бутанда осы көлдердің бірінен ағып жатқан 10 млн текше метр су 80 шақырымды үлкен жылдамдықпен жүріп өтті. 21 адамды өлтірді.

Болжам бойынша, мұздық көлдердің жарылуы жыл сайынғы апатқа айналуы мүмкін. Пәкістанның, Үндістанның, Непалдың, Бутанның және Тибеттің миллиондаған халқы мұздықтардың жойылып кетуіне байланысты су ресурстарының сөзсіз қысқаруына тап болып қана қоймайды, сонымен қатар көлдердің жарылуының өлім қаупіне де тап болады. Су электр станциялары, ауылдар, инфрақұрылымдар жан түршігерлік селден әп-сәтте жойылуы мүмкін.

Непалдың AX010 мұздығының қарқынды шегінуін көрсететін суреттер сериясы, Шуронг аймағы (27°42" солтүстік, 86°34" шығыс). (а) 30 мамыр 1978 ж., (b) 2 қараша. 1989, (c) 27 қазан. 1998 ж., (d) 21 тамыз. 2004 (Ю. Агета, Т. Кадота, К. Фуджита, Т. Аоки суреттері Нагоя университетінің Қоршаған ортаны зерттеу жоғары мектебінің криосфера зерттеу зертханасының рұқсатымен алынды)

Мұздық апаттың тағы бір түрі - мұз қабаттарымен жабылған жанартаулардың атқылауы нәтижесінде пайда болатын лахарлар. Мұз бен лаваның кездесуі «от пен мұз» Исландияға, Камчаткаға, Аляскаға, тіпті Эльбрусқа тән алып вулкандық селді тудырады. Лахарлар селдің барлық түрлерінің ішіндегі ең үлкені болып табылатын құбыжық өлшемдерге жетуі мүмкін: ұзындығы 300 км-ге дейін және көлемі 500 млн м 3 болуы мүмкін.

1985 жылы 13 қарашаға қараған түні Колумбияның Армеро (Армеро) қаласының тұрғындары ессіз дыбыстан оянды: жанартаулық сел олардың қаласын басып өтіп, жолындағы барлық үйлер мен құрылыстарды шайып кетті - оның көпіршікті шламы мәлім етті. 30 мың адамның өмірі. Тағы бір қайғылы оқиға Жаңа Зеландияда 1953 жылы Рождестволық кеште болды - мұзды жанартау кратерінен көлдің атқылауы лахарды тудырды, ол пойыздың дәл алдындағы теміржол көпірін шайып кетті. 151 жолаушы мінген локомотив пен бес вагон ағысқа сүңгіп, біржола жоғалып кетті.

Сонымен қатар, жанартаулар мұздықтарды жай ғана жойып жіберуі мүмкін - мысалы, Солтүстік Американың Сент-Хеленс жанартауының құбыжық атқылауы (Сент-Хеленс) таудың 400 метрін және мұздықтардың 70% көлемін қиратты.

мұз адамдары

Гляциологтар жұмыс істеуге тура келетін қатал жағдайлар, бәлкім, қазіргі ғалымдарға тап болатын ең қиын жағдайлардың бірі. Далалық бақылаулардың көпшілігі жер шарының қатал күн радиациясы мен оттегінің жеткіліксіздігі бар суық және жету қиын жерлерінде жұмыс істеуді қамтиды. Сонымен қатар, гляциология көбінесе альпинизмді ғылыммен біріктіреді, осылайша бұл мамандықты өлімге әкеледі.

Федченко мұздығына экспедицияның базалық лагері, Памир; теңіз деңгейінен шамамен 5000 м биіктікте; шатырлар астындағы шамамен 900 м мұз (автордың суреті, 2009 ж.)

Үсік көптеген гляциологтарға таныс, соның салдарынан, мысалы, менің институтымның бұрынғы профессоры саусақтары мен саусақтарын кесіп тастады. Ыңғайлы зертхананың өзінде температура -50°C дейін төмендеуі мүмкін. Полярлық аймақтарда жер бетіндегі көліктер мен қарда жүретін көліктер кейде 30-40 метрлік жарықтарға құлап кетеді, ең қатты қарлы борандар көбінесе зерттеушілердің биік таудағы жұмыс күндерін нағыз тозаққа айналдырады және жыл сайын бір емес, бірнеше адамның өмірін талап етеді. Бұл – таулар мен бағандардың шексіз сұлулығына шын жүректен берілген қайратты да қайратты адамдарға арналған жұмыс.

Әдебиет:

• Адхемар Дж.А., 1842. Теңіздегі революциялар. Deluges Periodiques, Париж.
• Bailey R.H., 1982. Мұздық. Жер планетасы. Time-Life Books, Александрия, Вирджиния, АҚШ, 176 б.
• Кларк С., 2007. Күн патшалары: Ричард Каррингтонның күтпеген трагедиясы және қазіргі заманғы астрономияның қалай басталғаны туралы ертегі. Принстон университетінің баспасы, 224 б.
• Dansgaard W., 2004. Frozen Annals - Гренландияның мұз қабатын зерттеу. Нильс Бор институты, Копенгаген университеті, 124 б.
• EPICA қауымдастығының мүшелері, 2004. Антарктикалық мұз өзегінен сегіз мұздық циклі. Табиғат, 429 (10 маусым 2004 ж.), 623–628.
• Фуджита, К. және О. Абэ. 2006. Күмбез Фудзидегі тәуліктік жауын-шашындағы тұрақты изотоптар, Шығыс Антарктида, Геофиз. Res. Летт., 33, L18503, doi:10.1029/2006GL026936.
• GRACE (Гравитацияны қалпына келтіру және климаттық эксперимент).
• Hambrey M. and Alean J., 2004, Glaciers (2-ші басылым), Cambridge University Press, Ұлыбритания, 376 б.
• Heki, K. 2008. Жерді гравитация арқылы өзгерту (PDF, 221 Kb). Littera Populi - Хоккайдо университетінің қоғаммен байланыс журналы, 2008 жылғы маусым, 34, 26–27.
• Мұздық қарқыны күшейді // Далада (The Nature reporters» блогы конференциялар мен оқиғалардан).
• Imbrie J., and Imbrie K. P., 1986. Мұз дәуірі: жұмбақты шешу. Кембридж, Гарвард университетінің баспасы, 224 б.
• IPCC, 2007: Климаттың өзгеруі 2007: Физика ғылымының негізі. Климаттың өзгеруі жөніндегі үкіметаралық топтың Төртінші бағалау есебіне I жұмыс тобының қосқан үлесі. Cambridge University Press, Кембридж, Ұлыбритания және Нью-Йорк, NY, АҚШ, 996 б.
• Кауфман С. және Либби В.Л., 1954. Тритийдің табиғи таралуы // Физикалық шолу, 93, №. 6, (15 наурыз, 1954 ж.), 1-бет. 1337–1344 жж.
• Комори, Дж. 2008. Бутан Гималайындағы мұздық көлдердің жақында кеңеюі. Төрттік халықаралық, 184, 177–186.
• Линас М., 2008. Алты градус: біздің болашағымыз ыстық планетада // National Geographic, 336 б.
• Mitrovica, J. X., Gomez, N. and P. U. Clark, 2009. Батыс Антарктиканың құлауының теңіз деңгейіндегі саусақ ізі // Ғылым. Т. 323. Жоқ. 5915 (6 ақпан 2009 ж.) б. 753. DOI: 10.1126/science.1166510.
• Pfeffer W. T., Harper J. T., O'Neel S., 2008. 21-ші ғасырдағы теңіз деңгейінің көтерілуіне мұздықтардың үлесіне кинематикалық шектеулер. Ғылым, 321 (5 қыркүйек 2008 ж.), б. 1340–1343.
• Prockter L.M., 2005. Күн жүйесіндегі мұз. Джонс Хопкинс APL техникалық дайджесті. 26-том. №2 (2005 ж.), б. 175–178.
• Rampino M. R., Self S., Fairbridge R. W., 1979. Жылдам климаттық өзгерістер жанартау атқылауын тудыруы мүмкін бе? // Ғылым, 206 (16 қараша 1979 ж.), №. 4420, б. 826–829.
• Рапп, D. 2009. Мұз дәуірі және мұз аралық. Өлшемдер, интерпретация және модельдер. Springer, Ұлыбритания, 263 б.
• Свенссон, А., С.В.Нильсен, С.Кипфстюль, С.Дж.Джонсен, Дж.П.Стеффенсен, М.Биглер, У.Рут және Р.Ротлисбергер. 2005. Соңғы мұздық кезеңіндегі Солтүстік Гренландия мұз өзегі жобасының (NorthGRIP) визуалды стратиграфиясы, J. Geophys. Res., 110, D02108, doi:10.1029/2004JD005134.
• Velicogna I. және Wahr J., 2006. 2004 жылдың көктемінде Гренландия мұз массасының жоғалуын жеделдету // Табиғат, 443 (21 қыркүйек 2006 ж.), б. 329–331.
• Velicogna I. және Wahr J., 2006. Уақытпен айнымалы гравитацияның өлшемдері Антарктидадағы массаның жоғалуын көрсетеді // Ғылым, 311 (24 наурыз 2006 ж.), №. 5768, б. 1754–1756 жж
• Зотиков И.А., 2006. Антарктикалық су асты көлі Восток. Гляциология, биология және планетаология. Springer-Verlag, Берлин, Гейдельберг, Нью-Йорк, 144 б.
• Войтковский К.Ф., 1999. Гляциология негіздері. Наука, Мәскеу, 255 б.
• Гляциологиялық сөздік. Ред. В.М. Котлякова. Л., ГИМИЗ, 1984, 528 б.
• Жигарев В.А., 1997. Мұхиттық мәңгі тоң. Мәскеу, Мәскеу мемлекеттік университеті, 318 б.
• Калесник С.В., 1963. Гляциологияның очерктері. Мемлекеттік географиялық әдебиет баспасы, Мәскеу, 551 б.
• Кечина К.И., 2004. Мұзды қабірге айналған алқап // BBC. Фоторепортаж: 21 қыркүйек 2004 жыл.
• Котляков В.М., 1968. Жердің қар жамылғысы және мұздықтар. Л., ГИМИЗ, 1968, 480 б.
• Подольский Е.А., 2008. Күтпеген бұрыш. Жан Луи Родольф Агассиз, The Elements, 14 наурыз 2008 жыл (21 б., түзетілген нұсқасы).
• Попов А.И., Розенбаум Г.Е., Тумел Н.В., 1985. Криолитология. Мәскеу университетінің баспасы, 239 б.

Экология

Бұл табиғат ғажайыптарының көпшілігін ғалымдар ғана көре алады, өйткені олар біздің планетамыздың суық, аз қоныстанған аймақтарында орналасқан.

Мұнда 10 ең әдемі мұз түзілімдерімұздықтар, қатқан сарқырамалардан мұзды үңгірлер мен айсбергтерге дейінгі табиғат.

1. Көк өзен, Гренландия мұздықтары

Бұл таңғажайып көк өзен еру арқылы пайда болды Питерман мұздығыаласа жерлерді көк суға толтырған Гренландияда. Суға толы орындар маусымдық түрде өзгеріп отырады, бұл әр жолы өзеннің пішінін өзгертеді. Ашық көк түс мұздық лайдан пайда болған.

2. Мұздық сарқырамалар, Шпицберген архипелагы (Шпицберген)

Шпицберген немесе оны Шпицберген деп те атайды арктикадағы архипелагНорвегия корольдігінің солтүстік бөлігінде орналасқан. Солтүстік полюске жақын орналасқанына қарамастан, Шпицберген Гольфстримнің әсерінен салыстырмалы түрде жылы. Бұл аралдардың үлкен ауданы, ол 60 пайызы мұздықтармен жабылған.

Бұл мұздықтардың кейбіреулері қар мен мұздың еруінен шағын сарқырамаларды құрайды, оларды жылы айларда көруге болады. Үлкен Бросвелбрин мұздығыЕкінші үлкен аралда орналасқан – ұзындығы 200 км болатын Солтүстік-Шығыс жері осындай жүздеген еріген сарқырамалармен жабылған.

3. Мұз үңгірі, Исландия

Бұл таңғажайып үңгір Исландиядағы Свинафеллсйокуль лагунывулканның мұз қабаты арқылы жасалған Ватнайёкуллұлттық саябақта Скафтафель. Әдемі көк түс көптеген ғасырлар бойы мұздың тығыздалып, барлық ауаны сығып алуының нәтижесінде пайда болды. Мұзда ауа жетіспейтіндіктен, ол жарықты көп сіңіреді және үңгірдің құрылымы мен түсі ерекше.

Ең қауіпсіз қыста мұз үңгіріне барыңызжәне жақсы көріну үшін - жаңбырлы маусымнан кейін. Үңгірдің ішінде болу бақытына ие болғандардың көпшілігі жарылған дыбыстарды естіді. Бірақ бұл дыбыстар мұздықтың опырылып құлап кетуінен емес, оның үздіксіз қозғалуынан туындайды.

4. Бриксдалсбрин мұздығы, Норвегия

Бриксдалсбрин- ең бірі әйгілі Джостедальсбрейн қол мұздықтары- Норвегияда орналасқан ең үлкен мұздық.

Ол теңіз деңгейінен 346 метр биіктікте орналасқан шағын мұзды көлмен аяқталады.

Сарқырамалар мен биік таулардың арасында орналасқан Бриксдалсбрин мұздығын тамашалауға әлемнің түкпір-түкпірінен туристер келеді.

5. Мұзды каньон, Гренландия

Бұл мұзды каньонГренландияда 45 метр тереңдіктежаһандық жылыну нәтижесінде еріген судан пайда болды. Каньонның шетінде жылдар бойы қалыптасқан мұз бен қар қабаттарын көрсететін сызықтарды көруге болады.

Бұл арнаның төменгі жағындағы қараңғы шөгінділер криоконит, ауа райының әсерінен пайда болатын лайлы материал. Ол қарда, мұздықтарда және мұз қабаттарында шоғырланған.

6. Elephant's Paw мұздығы, Гренландия

«Пілдің табаны» деп аталатын бұл алып мұздық Гренландияның солтүстік бөлігінде орналасқан. Мұздық түбіндегі сұр аймақ арналардың еріген суларынан пайда болған еру аймағы болып табылады. Мұздықтың дерлік тамаша дөңгелек пішіні бар диаметрі шамамен 5 шақырым.

7. Антарктиданың қатқан толқыны, мұз қабаттары

Бір қарағанда, алдарыңызда қатып қалған алып толқын тұрғандай көрінгенімен, ол су толқынынан қалыптаспаған.

Шын мәнінде бұл көк мұз, ол сығылған ауа көпіршіктері шығарылған кезде пайда болады. Мұз көгілдір болып көрінеді, өйткені жарық оның қалың қабатынан өткенде көк жарық шағылысып, қызыл сәуле жұтылады.

Мұздың өзі уақыт өте келе пайда болды және қайта-қайта еру және қату қабатқа тегіс көрініс берді.

8. Жолақты айсбергтер, Оңтүстік мұхит

Бұл құбылыс Оңтүстік мұхитта жиі байқалады. Жолақты айсбергтерде болуы мүмкін көк, жасыл және қоңыр жолақтаржәне мұздың үлкен кесектері мұз қайраңдарын бұзып, мұхитқа құлаған кезде пайда болады.

Мәселен, мысалы, көк жолақтар мұз қабаты еріген суға толған кезде пайда болды және тез қатып, көпіршіктердің пайда болуына уақыт болмады. Құрамында балдырлар бар тұзды теңіз суы жасыл жолақтардың пайда болуына әкелуі мүмкін. Басқа түстер, әдетте, жауын-шашын суға түскен кезде мұз қабаты алған кезде пайда болады.

9. Эребус тауының мұз мұнаралары, Антарктида

Үнемі белсенді Эребус тауы, мүмкін, Антарктидадағы мұз бен от тоғысқан жалғыз жер. Мұнда 3800 метр биіктікте сіз жүздеген таба аласыз биіктігі 20 метрге жететін мұз мұнаралары. Көбінесе олар бу шығарады, олардың бір бөлігі мұнаралардың ішінде қатып, оны кеңейтіп, ұзартады.

10. Мұздатылған сарқырама

Мәселен, АҚШ-тың Вейл қаласындағы Фанг сарқырамасы әсіресе суық қыста үлкен мұз бағанасына айналады. Биіктігі 50 метр, ені 8 метр.

Ниагара сарқырамасы мұздатылған күн

Қыстың ұзаққа созылған аяздары кезінде сарқыраманың кейбір бөліктерінде мұз қыртысы пайда болуы мүмкін. Бірнеше жыл бұрын Интернетте түсірілген фотосуреттер пайда болды мұздатылған Ниагара сарқырамасы 1911 жылы жасалған деп болжайды.

Шындығында, фотосуреттер 1848 жылы наурызда түсірілген болуы мүмкін мұздың бітелуіне байланысты су ағыны тоқтадыбірнеше сағатқа. Бүкіл сарқырама толығымен қатып қалмады, ал кейбір су ағындары өтіп кетті. Ниагара сарқырамасы 1936 жылы қатты аяздың салдарынан тарихта екінші рет қатып қалды.

11. «Тәубе етуші қарлар», Анд таулары

Қалғаспорынемесе оларды «тәубе етуші қарлар» немесе «тәубе етуші монахтар» деп те атайды - бұл теңіз деңгейінен 4000 метр биіктікте орналасқан, мысалы, Анд тауларында биік таулы жерлердегі жазықтарда пайда болатын ғажайып мұз шоқтары. .

Калгаспоралар биіктікке жетуі мүмкін мұздатылған шөпке ұқсайтын бірнеше сантиметрден және 5 метрге дейін, мұзды ормандай әсер қалдырады.

Олар аудандағы қатты жел мен күн сәулесінің әсерінен пайда болған деп есептеледі, бұл мұздың біркелкі емес еруін тудырады және оғаш пішіндердің пайда болуына әкеледі.

12. Кунгур мұз үңгірі, Ресей

Кунгур мұзды үңгірі әлемдегі ең үлкен үңгірлердің біріжәне Пермь облысындағы Кунгур қаласының шетінде орналасқан Оралдың ең таңғажайып ғажайыптары. Үңгірдің жасы 10 000 жылдан асады деген болжам бар.

Оның жалпы саны ұзындығы 5700 метрге жетеді, үңгір ішінде 48 грото және 70 жерасты көлітереңдігі 2 метрге дейін. Мұз үңгірінің ішіндегі температура Цельсий бойынша -10-нан -2 градусқа дейін ауытқиды.

Кунгур мұз үңгірі мұз түзілімдері, сталактиттер, сталагмиттер, мұз кристалдары және мұз бағаналары арқасында туристер арасында танымал болды. Ең танымал гроталар: Бриллиант, полярлық, метеор, гигант, қирандылар, крест.

Мәскеуде мүмкіндігінше әртүрлі іс-шаралар жиі өтеді мұздан жасалған мүсіндерді қараңыз. Олар қалай аталады: және мұздан жасалған мүсін көрмелері, және мұз мүсіндері фестивальдері, мұз мүсіндері байқаулары, әртүрлі тәсілдермен. Мұндай көрме-байқаулар әрқашан көптеген келушілерді тартады. Мұзда бейнеленген әртүрлі сюжетті көруге, зерттеуге, зерттеуге ересектер де, ең алдымен балалар да қызығушылық танытады. Мұзды мүсін жасаушылардың қиялдың ұшуы кең, ал көркемдік қабілеттері жоғары деңгей, сондықтан кейде нағыз шедеврлер мұздан кесіліп алынады, олармен көктемде кейінірек олармен қоштасу өкінішті. Кем дегенде тоңазытқышқа салыңыз!

Мәскеудің көптеген саябақтарында жыл сайын мұз мүсіндері фестивалі өтеді. Кейбіреулерінде сіз мұз мүсіндерін көріп қана қоймай, олардың қалай жасалғанын көре аласыз, мүмкін, тіпті оларды қалай жасау керектігін де біле аласыз. Қалағандар үшін шеберлік сабақтары өткізіледі.

Бірақ мұздан жасалған мүсіндерді қыста ғана емес, жыл бойы көруге болатын жерлер бар. Красная Пресня саябағында орналасқан мұздан жасалған мүсін көрмесі, ол суық мезгілде де, жылы мезгілде де келушілерге ашық. Мұнда -10°С тұрақты температура сақталады, соның арқасында мұз ерімейді және барлық мүсіндер олар жасалған пішінде сақталады.

Мұз мүсіндері галереясы Выставочная метро станциясында орналасқан. Мекенжай- ст. Мантулинская, 5. Мен ешқашан Выставочнаяда болған емеспін, айта кету керек, бұл өте қызықты станция. Метродан шығып, біз Сталиндік зәулім ғимараттардың бірі мен Ресей Федерациясы Үкіметі ғимаратының көрінісімен Мәскеу өзенінің жағалауында болдық. Ауа-райы бұлтты болды, фото да көңілсіз болып шықты. Оң жақта өзеннен өтетін көпір, қарапайым емес, сауданың бір түрі. Мәскеу қаласының зәулім ғимараттары дәл сол жерде. Мен суретке түсірмедім, өйткені жаңбыр жауа бастады, SLR түспеді. Бірақ жазда осында келуге, жағалау бойымен серуендеуге ниет бар. Бір өкініштісі, мұнда пирс бар сияқты көрінсе де, олар бұл жерден кетпейді. Мүмкін жергілікті біреу бар шығар, коментарияға жазыңыз, өзен автобустары осы жерден жүреді?

Метродан мұздан жасалған мүсіндер көрмесіне дейін жағалау бойымен, Экспо орталығы мен теннис кортының жанынан ең көбі 10 минут жүріңіз (жоғарыдағы картаны қараңыз). Біз саябаққа барамыз, қайда бару керек деген белгілер бар, бірақ себебі саябақта біз өлшемі бойынша бір ғана ғимаратты көреміз, галереяның қайда орналасқаны қазірдің өзінде анық.

Красная Пресняда Мұз мүсінінің мұражайы күн сайын сағат 11:00-ден 20:00-ге дейін ашық. Билет бағасыересектер үшін - 350 рубль, мектеп оқушылары, студенттер, зейнеткерлер үшін - 250 рубль, балалар үшін - 50 рубль; бұл біреу қалағандай кең таралған емес. Бірақ, екінші жағынан, оның құны жай ғана билет бағасына кіреді деген күдік бар)).

Сенбі күндері сағат 12:00-де галереяда мұз мүсіндерінің тегін шеберханасы да өтеді. Мен оны түсіріп алдым, бірақ дыбыс өте жақсы емес, мен оны бейнекамерамен емес, камерамен түсірдім. Ал бейненің салмағы 2 гигабайт, сондықтан кімде-кім интернеті баяу болса - кешіріңіз, оны жүктеуге көп уақыт кетеді.

Мастер-класстан бірнеше фотосуреттер.

Қалай істеу керек, айтасыз ба?

Хаа, енді мен саған гүл жасаймын!

Соңында біз мұз мүсіндерімен бөлменің өзіне кіреміз.

Галереядағы мұздан жасалған мүсіндер орыс ертегілеріне негізделген. Сөйтсем, мен кейбір сюжетті танымайтынымды және ертегілердің атын есімде сақтамайтынымды түсіндім. Бізбен бірге бала-шағасы бар отбасының келгені жақсы болды, әжем немерелеріне айтып, бір айтарым, мен, кім кім, қайда.

Асыл жаңғақтарды кемірген тиін мен оны күзететін қызметшілер Салтан патшаның ертегісінен. Фотосуреттегі қызғылт түс ерекше назар аударады. Галереядағы барлық мұз мүсіндері мөлдір болғандықтан, жарықтандыру әсерді арттырады.

Кішкентай өркеш, отты құс және Иван Царевич.

Крыловтың ертегісіндегі қарға мен түлкі. Түлкі, менің ойымша, сусарға көбірек ұқсайды. Тек фотода ғана байқадым, оның екі жерінен сынып, бір-біріне жабыстырылған.

Бұлбұл қарақшы.

Баба Яга ступада. Оның басы тым үлкен.

Емеля мен шортан.

Жылан Горыныч және ... Мен онымен кім шайқасқаны есімде жоқ, бірақ фотосуретке қарағанда Горыныч тісін жұлып қойған.

«Иван Царевич пен сұр қасқыр» ертегісінің сюжеті.

Жаңбырлы күнге арналған тағамдары бар саятшылық.

Бұл аққу ханшайымы болса керек.

Маса, тікелей зергерлік жұмыс.

10 минуттан кейін досым күзгі киім кигенімізге қарамастан суыққа шыдай алмай, галереядан қашып кетті. Мүсіндерді жалғыз өзім қарап, суретке түсірдім. Кездейсоқ науасы сынған әжені тауып алды. Оның кішкентай болғаны сонша, оған ешкім назар аудармады.

Алтын әтеш. Мен де оны бірден көрмедім.

Дәстүр бойынша, қарлы ойын-сауық қыс ұзақ және қатал, ал мұз бен қар көп болатын жерлерде өткізіледі - мысалы, Норвегияда немесе Канадада. Дегенмен, Харбин (Қытай) мен Саппородағы (Жапония) фестивальдер әлемдегі ең ірі фестивальдердің бірі болып табылады.

Қытай, Харбин, Халықаралық қар мен мұз фестивалі

Бұл шара 1963 жылдан бері жыл сайын өткізіліп келеді. Оның тарихында үзілістер болды, бірақ 1985 жылдан бастап фестиваль жаңартылды және қазір жыл сайын әлемнің түкпір-түкпірінен қонақтарды қарсы алады. Мұнда әрқашан көптеген туристер бар, олар үшін шаңғы мен қарда жүруді, тіпті шұңқырда жүзуді қоса алғанда, ауқымды бағдарлама қарастырылған.

Мүсіндерге арналған мұз Сонхуа өзенінен әкелінеді, Харбин орналасқан Солтүстік-Шығыс Қытайда да қар жеткілікті - мұнда қыс қатты, термометр мезгіл-мезгіл -30 градустан төмен түсіп кетуі мүмкін.

Түрлі түсті жарықтандыру шамдары мұз мүсіндерін ашық түстермен бояйтын түнде фестиваль аумағында әсіресе әдемі.

Фестивальдің ресми басталуы 5 қаңтар және ол тура бір айға созылады. Бірақ, әрине, шеберлердің фантастикалық туындылары оның сайттарында ашылу қарсаңында сиқырмен пайда болмайды - бұл кейде тіпті түнде де тоқтамайтын ұзақ процесс. Ал, шын мәнінде, фестивальдің ауқымы айтарлықтай кеңірек: кейбір жұмыстарды ресми ашылу алдында да көруге болады, тіпті бағдарлама аяқталғаннан кейін де ауа-райы рұқсат етілгенше көптеген ғимараттар сақталған.

Жапония, Саппоро, Қар фестивалі

Бұл фестивальдің тарихы 1950 жылдан басталады, бірақ оған әлемдік даңқ 20 жылдан астам уақыттан кейін - 1972 жылы Саппоро қаласында өткен XI Қысқы Олимпиада ойындарынан кейін келді. 1974 жылдан бері мұнда жыл сайын халықаралық қарлы фигуралар байқауы өткізіліп келеді, оған әлемнің әр түкпірінен командалар қатысады.

Жапон фестивалі ақпан айының басында өтеді және бір аптаға созылады, бірақ бұл оның қатысушыларына үлкен қар ескерткіштерін жасауға кедергі келтірмейді. Келесі фотоға қараңызшы – әсерлі, солай емес пе?

Саппородағы фестиваль шаралары бірнеше жерде өтеді. Одори саябағындағы қар патшалығынан Сусукино орамында орналасқан мұз ертегісіне көшейік.

Ғажайып мұз фигуралары қаланы безендіріп қана қоймай, сонымен қатар жыл сайын Саппоро қар фестиваліне келетін көптеген туристерді тартады.

Фестивальдің үшінші орны - Цудому стадионы, онда шеберлер әлемдік сәулет ескерткіштерінің қар көшірмелерін жасайды. Нақты өлшем.

Саппоро қар фестивалінің бәсекелесі бар: Хоккайдодағы екінші үлкен қала - Асахикаважыл сайын бір мезгілде өзінің қысқы фестивалін өткізеді. Мұндай шараларға қатысушыларды алып қар композицияларымен таң қалдыру қиын, бірақ дәл Асахикавадағы фестивальде ең үлкен қар мүсіні бойынша Гиннес рекорды тіркелді.

«Қызықты» ұйымдастырушыларды іздеуде Асахикава қысқы фестиваліерекше жарықтандыруға бәс тігуге шешім қабылдады - және ұтылмады. Бұл оқиғаны қазір жарық фестивалі деп те атайтыны таңқаларлық емес.

Жапония, Асахикава, 9 ақпан, 2013 жыл. Ертегі көктемі - жарықтандырылған мұз мүсін. Фото iStock.com/seiksoon сайтынан алынды

Шебер орындалған мұз композициялары өз алдына, тартымды - және шебер таңдалған жарықтандыру нағыз сиқырды тудырады.

Канада, Оттава, Винтерлюд

Олар Канадада да жарық әсерлерін жақсы көреді. Мұны көру үшін Оттавада Winterlude фестивалінде түсірілген фотосуреттерді қараңыз (Winterlude = қыс (қыс) + интермедия (интермедия, интермедия - «өзара әрекет»)).

Бұл мереке салыстырмалы түрде жас - ол 1979 жылдан бері әр ақпанда өткізіліп келеді. Негізгі іс-шаралар әдетте демалыс күндеріне арналады, бірақ жұмыс күндері байқауға қатысушылардың туындыларын тамашалауға болады. Мерекелік атмосфераны бұзуы мүмкін жалғыз нәрсе - тұрақсыз ауа-райы: жылымық Оттавада сирек емес.

Қытай мен Жапониядағы фестивальдерден айырмашылығы, мұнда қар мен мұздан жасалған мүсіндердің халықаралық байқауы өте ауқымды және алуан түрлі іс-шаралар бағдарламасының бір бөлігі ғана болып табылады, оның ішінде «даяшылардың жарысы» және «төсектегі жарыстар» сияқты экзотикалық көңіл көтеру. Доу көлінде өтеді. Дегенмен, мұздан жасалған фигуралардың әдемілігі немесе таңғажайыптығы кемімейді.

Winterlude Канададағы мұз бен қар мүсіндерінің жалғыз фестивалі емес. AT Торонтоәр ақпанның демалыс күндері өтеді мұз фестивалі, және ішінде Квебектуристер әр қыста келеді қысқы карнавал. Мұнда іс-шараларға орай үлкен Мұз сарайы салынып, тіпті мұз бен қардан қонақ үй салынады.

Квебектегі мереке 1955 жылдан бері жыл сайын өткізіліп келеді және екі аптадан астам уақытқа созылады - 31 қаңтардан 16 ақпанға дейін. Алғаш рет мұндай оқиға 1894 жылы болды. Оның бағдарламасы өте ауқымды және тек мұз мүсіндері байқауын ғана емес, сонымен қатар көптеген спорттық жарыстарды, концерттерді, шанамен жүруді және басқа да қысқы ойын-сауықтарды қамтиды.