这是冰川创造地球上一些最令人叹为观止的风景的方式

这是冰川创造地球上一些最令人叹为观止的风景的方式 Shutterstock /吉他摄影师

冰川雕刻了一些地球上最美丽的风景 山谷不断加深 通过侵蚀。 想想苏格兰高地,美国优胜美地国家公园或挪威峡湾。 但是,关于冰河侵蚀是如何工作的仍然存在很大的疑问。

试图了解冰川如何影响景观的科学家面临的一个问题是,冰川侵蚀的过程非常复杂,而且尚未完全了解。 在大多数情况下,因为这些过程发生在数十,数百甚至数千米的冰层下-我们根本无法观察到它们。

一个谜是为什么冰川以不同的速度侵蚀。 一些冰川 每年只能剥掉一根头发的基岩。 其他的则每年减少几厘米,产生大量的沉积物,这些沉积物被冲刷成融水流,湖泊或海洋。

知道控制冰川侵蚀的因素很重要,因为它有助于我们在有活跃冰川的环境中管理人类活动。 例如,水电计划可以成为 淤塞了 从冰川喷出的沉淀物变成融化的水流。 同样,在芬兰,瑞典和瑞士等国家/地区,安全掩埋放射性废物必须考虑到冰川将来可能生长的可能性,以及 挖出 任何此类浪费。

在地质时间尺度上,冰川侵蚀甚至会影响气候,因为冰川产生的地面碎石极易受到 化学风化。 冰川沉积物与空气之间的化学反应从大气中去除了CO XNUMX,从而导致冷却。

冰川速度

我们的 最新研究 结果表明,冰川的移动速度和冰川所处的气候控制着冰川向下切入基岩的速度。 如果它们缓慢,我们经常谈论的是冰川运动的速度,但实际上冰川可能相对较快。 有些,例如南极的Meserve冰川,几乎每年都不会移动,而其他的,例如格陵兰的Jakobshavn Isbrae,则将尽可能多地移动。 每天40m.

速度的巨大变化可以解释侵蚀的巨大差异。 这是有道理的-冰川运动得越快,将颗粒拖到下面的基岩上的时间就越多,就会磨损和撕裂。 但是到目前为止,还没有证据支持这一点。

我们的研究提供了证据,表明许多冰川的滑动速度和侵蚀速率之间有很强的相关性。 这表明速度可以很好地预测冰川会造成多少侵蚀。

这是冰川创造地球上一些最令人叹为观止的风景的方式 苏格兰格伦科(Glen Coe),冰川侵蚀雕刻而成的景观。 作者提供

但是,还有一个更大的问题,那就是是否存在更根本的因素可以控制冰川的速度和侵蚀。

最新产品 研究建议 温度是根本因素。 实际上,有些冰川(如冰岛或阿拉斯加)非常温暖,温度徘徊在冰点/熔点附近。 其他人(例如,在南极洲)的温度可能比冰点低几十度。 如果冰川被冻结在基岩上,那么它将不会在任何地方滑动并且不会造成太大的侵蚀。 相反,如果它可以在岩石上自由滑动,则会引起大量侵蚀。

气候的作用

到目前为止,还没有人关注气候的另一个真正重要方面-降水-及其对侵蚀的影响。 我们收集了来自世界各地冰川的信息,结果表明,侵蚀性最大的冰川是气候相对温暖,降雪量较大的冰川,例如阿拉斯加。 在寒冷的气候下几乎没有降雪的冰川(例如南极洲)造成的侵蚀很少。

气候与冰川侵蚀之间的这种联系具有长期影响。 以苏格兰为例-苏格兰,这个国家拥有壮观但形成鲜明对比的景观,在过去的XNUMX万年中,这些景观是由多个冰原和冰川雕刻而成的。 西部是苏格兰高地,那里有深而宽的冰川雕刻谷,例如格伦科(Glen Coe)。 在东部,有凯恩戈姆山脉(Cairngorms),其高海拔高原的侵蚀较少。 雕刻这些景观的冰川可能经历了不同的气候。

如今,苏格兰西部更加潮湿,因为英国的大多数天气系统都来自西部。 在东部,这里比较干燥 逊尼派)。 在冰川时期,西部的冰川可能经历了温和的气候和更高的降雪率。 因此,这些冰川更具活力,速度更快,并且能够切开我们今天所看到的美丽山谷。

在凯恩戈姆斯,原本要干燥得多,所以冰盖切开深谷的能力较弱。 在许多方面,苏格兰都应 美女 冰川,多变的气候和侵蚀。谈话

关于作者

自然地理高级讲师西蒙·库克(Simon Cook) 邓迪大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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