Оледенение

Льды в Антарктиде покрывают почти 90% площади материка. Господствующий тип оледенения – ледниковые щиты, особенно Восточно-Антарктический ледниковый щит, площадью более 10 млн. кв. км, а крайние точки находятся в интервалах от 66 до 90° широты и от 0 до 4000 м абсолютной

высоты.

Математическая модель профиля ледникового покрова представляет собой эллиптическую кривую. Полуоси эллипса – радиус основания 1905 км и максимальная высота эллиптического ледяного купола 3560 м.

Центральный район Восточной Антарктиды получает мало осадков, поэтому он плоский. Наиболее высокая часть щита находится между станциями Советская и Полюс Относительной Недоступности. В целом отмечается, что над расчетной эллиптической поверхностью есть поднятия реальной ледниковой поверхности. Одни поднятия соответствуют поднятиям подледного рельефа, а другие находятся с внутренней стороны гор. Они отражают косвенное воздействие гор на ледниковую поверхность, препятствующих оттоку льда к ледниковому краю.

Кроме поднятий поверхности Восточно-антарктического ледникового щита существуют и его опускания ниже идеальной эллиптической поверхности. Наиболее ярко это выражено в гигантской депрессии ледниковой поверхности, протянувшейся вдоль 75° в.д. – долины МГГ (опущена на 700 м). Долина МГГ отражает понижение каменного основания, способствующее оттоку льда в море через величайший в мире выводной ледник Ламберта. Не менее значительна околополюсная впадина поверхности ледникового щита. Она опущена ниже купола ледникового щита на 1200 м. Возможно, что она дренируется выводными ледниками в море Уэдделла.

Таким образом, отступление от расчетной формы связано с распределением осадков, температурой льда, рельефом каменного основания. Главные элементы поверхности рельефа Восточной Антарктиды следующие: антарктический ледораздел с двумя ледниковыми куполами (один из них – над подледными горами Гамбурцева). В Западной Антарктиде находятся три ледниковых купола: Срединный, Земли Мэри Бэрд и Антарктического полуострова. Скорость вязкопластичного движения льда около 100 м/год.

Первый раз лед пробурили в 1959 г. на 40 м, в 1990-х годах глубина скважин достигала 3623 м. Было установлено, что материковый (глетчерный) лед перекрыт снежно-фирновой толщей разной мощности, которая выстилает всю поверхность Антарктиды. Мощность снежно-фирновой толщи разная - на острове Дригальского - 60 м, южнее пос. Мирного – 60-80 м, на станциях Пионерская – 120 м, Комсомольская – 137 м, Восток – 130 м, Полюс Недоступности – 164 м. Для снежной поверхности характерны такие формы микрорельефа как сугробы, снежные барханы, заструги в полосе стоковых ветров и др.

Суточные колебания температур прослеживаются до глубины 60 см, а годовые – до 11 м. На поверхности снега всегда есть ледяные корки: ветровые, радиационные, гололедные. В верхнем слое (4-6 м) происходит уплотнение снега и фирна, что часто сопровождается сотрясениями, которые вызывают шум, улавливаемый на больших расстояниях. Снеготрясения регистрируются сейсмографами. Таким образом, верхняя часть снежно-фирновой толщи – «деятельный слой» ледникового покрова, где процессы протекают очень интенсивно. По количеству слоев считают возраст снежно-фирновой толщи. Зимние слои твердые, они толще и кристаллы мельче, чем летние. В 6-ти метровой толще насчитывают до 30 годичных слоев. С глубиной температура льда повышается и у основания ледникового покрова видимо приближается к нулю, поэтому есть основание считать, что может существовать подледная вода. Мощность вечной мерзлоты на широте Полярного круга составляет 150 м.

Шельфовые ледники – второй по значению тип оледенения. Название предложил О. Норденшельд, исходя из предположения об их связи с шельфом. Дригальский считал их реликтовыми краевыми частями материкового ледникового покрова, которые лежали на дне мелководья, а потом всплыли и теперь существуют как плавающие образования. Было прослежено, что эта связь отсутствует у больших ледников, таких хорошо изученных как Росса и Фильхнера, а у небольших ледников (например, Шеклтона) она есть. Некоторые исследователи предполагали, что они не реликтовые, потому что многие нарастают, имеют нейтральный или положительный бюджет. Сейчас считается, что шельфовый ледник это плавающий ледниковый щит большой мощности и более старый, чем бухтовый лед, то есть многолетний припай (припай – морской лед мощностью 2 м и старше одного года, входящий в состав льда шельфовых ледников.)

Равнины шельфовых ледников едва приподняты над уровнем океана. Типичны высоты 10-20 м с общим наклоном в сторону океана. Поверхность их неровная с ледяными валами, трещинами. Мощность шельфовых ледников, определяемая с помощью сейсмического зондирования разная. Например, мощность ледника Шеклтона 200-350 м. Подо льдом вода и каменные острова. Толщина ледника Росса увеличивается от его края к тыловому шву от 150-300 м до 600-800 м. Лед находится на плаву, глубины под ним 400-900 м. Лед пресный, континентальный. Скорость движения льда 250-300 м/год.

Выводные ледники – узкие потоки льда, через которые лед Антарктиды выводится (сбрасывается) в океан. По морфологии и скорости движения льда они напоминают долинные ледники внеполярных горных районов, но отличаются от них огромными размерами и бóльшими скоростями движения. Выводные ледники сосредоточены в краевой полосе материка, в горных районах и в районах ледникового ската. Известен ледник Бирдмора, по которому как по коридору шел к Южному полюсу Р. Скотт, лучше других известны выводные ледники Земли Виктории и Земли Королевы Мод. Самым замечательным является гигантский ледник Ламберта, стекающий по меридиональной депрессии МГГ, открытый австралийской экспедицией. Ледник Ламберта является крупнейшим в Антарктиде и в мире. Его длина 450 км, ширина 30-60 км. Он в 6 раз длиннее ледника Федченко (длина 75 км, ширина 2,5 км). Скорость движения 500-600 м/год.

Бюджет (баланс) оледенения Антарктиды. Приходная статья – осадки, расходная статья – откол айсбергов. На 70-е годы XX в. годовой бюджет был положителен и оценивался приблизительно в 600 куб. км. Это небольшая величина, возможно находящаяся в пределах ошибки расчетов. В таком случае можно говорить о динамическом равновесии ледникового покрова Антарктиды. В последнее время появились высказывания о том, что бюджет Антарктиды становится отрицательным приблизительно на те же 600 куб. км вследствие глобального потепления.

Антарктический оазис это пространства без снега и льда, где господствуют перигляциальные условия. Летом поверхность скал нагревается до +30° и больше, но в грунте уже на глубине 2 м температура становится отрицательной. Над слоем многолетней мерзлоты находится деятельный слой, с развитием соответствующих мерзлотных процессов и форм микрорельефа (структурные грунты, бугры пучения, солифлюкционные и термокарстовые формы). В оазисах наблюдается химическое выветривание. Антарктические оазисы имеют разные размеры и расположены не только в прибрежной полосе, но и внутри материка на разной высоте. Общая площадь прибрежных оазисов невелика и составляет всего 0,05% площади ледникового покрова. В горных районах площадь обнаженных скал более 6%.

География Антарктиды. М. Мысль. 1968.