Хионосфера. Снеговая линия и ее высота на разных широтах. Классификация ледников. Великие оледенения в истории Земли.

Оболочка Земли, в которой находятся многолетние, или «вечные», снега и льды, называется хионосферой ( греч. хионос – снег). Впервые ее выделил М.В. Ломоносов под названием морозной атмосферы. Термин «хионосфера» введен в 1939 г. С.В. Калесником.

Хионосфера образуется в результате взаимодействия трех основных оболочек Земли: гидросферы, поставляющей влагу для образования снега и льда; атмосферы, переносящей эту влагу и сохраняющей ее в твердой фазе; литосферы, на поверхности которой возможно образование снежной оболочки. Хионосфера, таким образом, прерывиста – она проявляется только там, где есть условия для снегонакопления.

Нижний предел хионосферы получил название снеговой границы или, снеговой линии. Снеговой границей называется высота, на которой годовой приход твердых атмосферных осадков равен их годовому расходу, или за год снега выпадает столько, сколько его стаивает.

Широтные различия в высотах снеговой границы зависят от температуры воздуха и от количества осадков, которые распределяются зонально. Чем ниже температура и чем больше осадков, тем благоприятнее условия для накопления снега и для оледенения, тем, следовательно, ниже снеговая граница (рисунок 7).

В высоте снеговой границы проявляется также и диссиметрия Земли относительно экватора: за пределами тропического пояса в северном полушарии, как в более теплом, она лежит выше, а в южном, более холодном, – ниже.

СП – северный, ЮП – южный полюсы, ПК – полярный круг, Тр – тропики, Эк – экватор

Рисунок 7 – Широтные закономерности высоты снеговой границы

Ледник – масса фирна и льда, образованного путем длительного накопления и гипергенеза твердых атмосферных осадков, имеющая свою динамику. Морфологическая классификация ледников:

I Горные ледники (горное оледенение) — наземные ледники, залегающие в горном рельефе, объединённые по морфологическим признакам. Форма ледников зависит от подстилающего рельефа, их движение определяется в основном силой стока.

1)Ледники вершин — лежат на вершинных поверхностях отдельных гор, хребтов и горных узлов.

а). Ледник конических вершин — покрывает со всех сторон отдельно расположенную вершину, со сравнительно ровным нижним краем или с выводными языками.

б). Ледник плоской вершины — имеет форму плосковыпуклого купола, покрывающего выровненные наклонные поверхности отдельных вершин и гребней.

в). Кальдерный ледник — располагается в кальдере вулкана.

2) Ледники склонов — занимают депрессии на склонах горных хребтов.

а). Присклоновый ледник — небольшой ледник на какой-либо пологой площадке у подножья крутого уступа.

б). Висячий ледник — небольшой ледник, залегающий в слабо выраженных впадинах на крутых склонах гор и оканчивающийся высоко на склоне основной долины.

в). Каровый ледник — сравнительно небольшой ледник, лежащий в чашеобразном углублении склона — каре, созданном или расширенном деятельностью снега и льда.

3) Ледники долин — располагаются в верхних и средних частях горных долин.

а). Долинный ледник — ледник, язык которого расположен в ледниковой долине, а область питания (фирновый бассейн) — в чашеобразном расширении её верховья.

б). Сложный долинный ледник — ледник, образующийся из двух или более ледниковых потоков с самостоятельными областями питания. Сливаясь.

в). Предгорный ледник — обширный ледник, распластанный вдоль подножья горного хребта

г). Котловинный ледник — ледник, область питания которого находится в обширном цирке, а язык выходит за пределы образовавшейся котловины.

II Горнопокровные ледники (горнопокровное или сетчатое оледенение) — переходные от горных к покровным ледникам. Сочетают в себе локальные ледниковые плато и купола с большими долинными и предгорными ледниками в сквозных долинах.

III Покровные ледники (покровное оледенение) — класс ледников, куда объединены морфологические типы, форма которых не зависит от рельефа земной поверхности, а обусловлена распределением питания и расхода льда. Движение льда определяется преимущественно силой растекания и происходит, как правило, от центральной части к периферии.

Ледниковый покров (покровный ледник) — система ледниковых щитов, куполов, шельфовых ледников, погребающая сушу, шельф, в иногда и глубокие моря на площадях в сотни тысяч — миллионы квадратных километров.

Ледниковый щит — выпуклый плоско-куполовидный ледник, характеризующийся значительной (свыше 1000 м) толщиной, большой (свыше 50 тыс.км²) площадью. Морфология и движение ледникового щита почти не зависит от рельефа ложа.

Ледниковый купол (ледниковая шапка) — выпуклый ледник, сходный с ледниковым щитом, но имеющий толщину и площадь меньше.

Выводной ледник — быстро движущийся поток льда, через который происходит основной расход льда с данного ледосборного бассейна. При впадении в морские бассейны может питать шельфовый ледник или распадаться на айсберги.

Ледяной поток — полосовидный участок ускоренного движения льда «морского» ледникового щита, текущий в ледяных берегах, но обычно следующий долинообразным понижениям ложа. При впадении в морские бассейны может питать шельфовый ледник или распадаться на айсберги.

Шельфовый ледник — плавучий ледник, имеющий форму плиты с почти горизонтальными верхней и нижней поверхностями, значительной толщиной (в сотни метров) и большой горизонтальной протяжённостью. Питается за счёт аккумуляции снега, притока льда с суши, и намерзания льда из морской воды снизу. Обычно имеет свободный край (барьер), от которого откалываются айсберги.

Комплекс ледников со своими взаимосвязями, взаимозависимостями, взаимодействиями с окружающей средой образуют ледниковую систему, или оледенение. В отличие от обычного оледенения, свойственного, как и в наше время, горам и полярным странам, материковые называют великими.

Самые древние морены древних ледников, отложенные покровными ледниками нижнего протерозоя (2 млрд. лет тому назад), широко распространены в Северной Америке. В верхнем протерозое (около 1 млрд. лет до нашего времени) мощное оледенение пережила Гондвана. Позднее, около 600 млн. лет тому назад, но тоже в верхнем протерозое, великому оледенению подверглась Евразия. В палеозое, в конце карбона и в перми (около 250 млн. лет тому назад), материковое оледенение вновь было в Гондване.

Таким образом, до последнего кайнозойского оледенения Земля пережила три великие ледниковые эпохи: в нижнем протерозое, в верхнем протерозое и в карбоне.

Каждая ледниковая эпоха совпадает с величайшими преобразованиями поверхности Земли: активизируются движения земной коры, идет горообразование, материки испытывают вертикальные движения, регрессируют моря и изменяется береговая линия. Все это происходит одновременно с похолоданием климата.

Крупнейшие области современного оледенения: Антарктида – 13 900 млн. км², Гренландия – 1 800 тыс.км², Канадский Арктический архипелаг – 150 тыс.км², Аляска – 104 тыс.км².