Les Rocheuses d'Amérique du Nord portent la signature de la glace, qui a été la plus évidente. Alors que les forces tectoniques ont soulevé cette grande cordillère pendant des dizaines de millions d'années, c'est l'avancée et le recul répétés des glaciers alpins massifs au cours de l'époque du Pléistocène, il y a environ 2,6 millions à 11 700 ans, qui ont sculpté les pics déchiquetés, les vallées profondes et les lacs vierges qui définissent l'aire de répartition aujourd'hui. Contrairement aux plaques de glace continentales qui ont étouffé le Canada et le nord des États-Unis, les Rocheuses ont accueilli des systèmes complexes de glaciers de vallée et de piémont qui ont coulé dans chaque drainage important.

Les moteurs de l'érosion : les glaciers alpins dans les montagnes Rocheuses

Pour comprendre les reliefs, il faut d'abord comprendre les outils et la mécanique des glaciers qui les ont sculptés. Les glaciers alpins proviennent de cirques à haute altitude où la neige s'accumule plus rapidement qu'elle ne fond. Au cours des siècles, le poids de la neige accumulée compresse les couches inférieures en sapins denses et granulaires et finit par se transformer en glace glaciaire solide.

Ce flux est le moteur de l'érosion. Un glacier se déplace par deux mécanismes primaires : la déformation interne, où les cristaux de glace passent les uns les autres, et le glissement basal, où l'eau de fonte lubrifie le lit du glacier, lui permettant de glisser sur le substrat rocheux. Dans les Rocheuses, le glissement basal a été particulièrement efficace parce que le climat a produit assez d'eau de fonte pour maintenir le lit de glacier humide.

Les outils d'érosion sont doublement doubles. D'abord, plucking[ se produit lorsque l'eau de fonte s'infiltre dans des fissures dans le substrat rocheux, gèle et déchire des blocs de roche qui deviennent enchâssés dans la base et les côtés du glacier. Deuxièmement, abrasion[] se produit lorsque ces roches enchâssés se grattent contre le substrat rocheux comme du papier de sable grossier, le broyant et produisant de la farine fine de roche.

Les reliefs érosionnels : le noyau sculpté des Rocheuses

Les reliefs érosionnels dominent le paysage alpin élevé des Rocheuses. Ils sont la preuve la plus visible de l'immense puissance de la glace.

Vallées en U et vallées suspendues

La plus classique des Rocheuses est la vallée en forme de U. Lorsqu'une rivière peut sculpter une vallée en V étroite et raide, un glacier remplit tout le plancher de la vallée. L'épaisseur et la largeur du glacier la forcent à éroder simultanément les côtés et le fond de la vallée. Au fur et à mesure que la glace s'écoule, elle élargit et approfondit la vallée, créant un plancher plat et raide, côtés droits. La vallée de la Bow dans le parc national Banff, en Alberta, est un exemple de manuel.

Les vallées suspendues sont une conséquence directe de ce processus d'approfondissement. Les glaciers plus petits affluent souvent dans un glacier principal plus grand. Le glacier principal, étant plus épais et plus puissant, coupe sa vallée beaucoup plus profonde que les affluents. Lorsque la glace fond, la vallée affluent à gauche «plombant» des centaines de mètres au-dessus du fond de la vallée principale. Les ruisseaux et les rivières coulent de ces vallées suspendues, plongeant souvent au-dessus du bord comme des cascades spectaculaires.L'un des exemples les plus spectaculaires dans les Rocheuses est Takakkaw Falls dans le parc national Yoho, en Colombie-Britannique, qui descend 373 mètres d'une vallée suspendue dans la plus grande vallée Yoho.

Cirques, Arêtes et Horns

À la plus haute altitude, les formes de relief alpin les plus distinctives prennent forme. Un cirque est une dépression en forme de bol, semblable à un amphithéâtre sculptée sur le flanc d'une montagne. Il forme un glacier. Le processus est entraîné par le mouvement rotationnel de la glace à l'intérieur du bassin. La cueillette est particulièrement efficace à la base du mur de tête, approfondissement du cirque. Lorsque le glacier fond, le cirque se remplit souvent d'eau pour former un tarn. Les lacs Cirque dans le parc national Rocky Mountain, Colorado, et lac Iceberg dans le parc national Glacier, Montana, sont des exemples époustouflants de ces caractéristiques.

Lorsque deux cirques se forment côte à côte sur une montagne, la crête entre elles est progressivement rétrécie. Cette crête à tranchants à la lisière de couteau est connue comme une arête. Peut-être la plus célèbre des montagnes Rocheuses est le mur du jardin dans le parc national des Glaciers, qui forme la fracture dramatique entre les vallées de nombreux glaciers et du lac McDonald. Lorsque trois cirques ou plus érodent une montagne de plusieurs côtés, ils taillent un pic pyramidal abrupt connu sous le nom de horn]. La corne la plus emblématique des Rocheuses canadiennes est le mont Assiniboine, souvent appelé «Matterhorn of the Rockies», situé à la frontière de la Colombie-Britannique et de l'Alberta près du parc national Banff.

Spurs et Roche Moutonnées tronqués

Comme un glacier se redresse et élargit sa vallée, il ne se contente pas de s'abattre; il traverse également les extrémités des crêtes qui, une fois projetées dans la vallée. Ces crêtes de coupure sont appelées épis tronqués. Une promenade à travers la promenade de Glacefields (autoroute 93) en Alberta révèle des éperons tronqués le long de presque toute la route, où les parois de la vallée montrent des falaises abruptes et exposées où le glacier a cisaillé les crêtes intermédiaires.

Sur le fond de la vallée, l'érosion glaciaire crée souvent des boutons asymétriques de roche-sol appelés roche-moutonnées. Le côté amont de la roche est lissé et strié par l'abrasion, tandis que la glace glisse sur elle, tandis que le côté aval est raide et dentelé, où les morceaux de roche arrachés par la glace sont enlevés.

Les reliefs de dépôt : Les débris laissés derrière

Les glaciers ne suppriment pas seulement les matériaux, ils sont aussi de puissants transporteurs de sédiments. Ce sédiment, appelé till glaciaire, est un mélange mal trié d'argile, de limon, de sable, de gravier et de blocs.

Moraines

Les moraines latérales forment des moraines médianes sur les côtés d'un glacier, alors que la roche tombe des murs de la vallée sur la glace. Lorsque le glacier fond, elles deviennent des crêtes qui courent le long des côtés de la vallée. Les moraines médianes forment des glaciers où se fusionnent deux; les moraines latérales adjacentes se combinent en une seule bande de débris qui descendent le centre du glacier combiné. Les bandes sombres visibles à la surface du Athabasca Glacier dans le champ de glace Columbia sont des moraines médianes.

Les caractéristiques de dépôt les plus importantes sont moraines terminales et moraines professionnelles[. Une moraine terminale est une crête de till déposée au point le plus éloigné de l'avance d'un glacier. Elle marque l'étendue maximale de la glace. Après un glacier commence à se retirer, il peut s'arrêter légèrement ou se remettre en place pendant une période de stabilité climatique, construisant des moraines récessionnelles supplémentaires. L'ensemble de la vallée de Flathead au Montana est délimité par des systèmes moraines massifs qui ont démantelé la rivière Flathead, créant Le lac Flathead, l'un des plus grands lacs naturels d'eau douce de l'ouest des États-Unis.

Erratics glaciaires et le train Erratics Foothills

L'une des formes les plus fascinantes de dépôt glaciaire est l'irrégularité glaciaire . Ce sont de grands blocs qui ont été transportés loin de leur roche-mère source, souvent des centaines de kilomètres. L'exemple le plus frappant dans la région des montagnes Rocheuses est le train d'Erratiques de Foothills en Alberta. Pendant la dernière période glaciaire maximale, un flux de glace des Rocheuses centrales a recueilli des blocs de quartzite distinctifs d'une formation spécifique dans la région de Jasper. Ces blocs ont été transportés est et sud, et comme la glace a fondu, ils ont été lâchés dans une longue ceinture étroite s'étendant de la vallée de la rivière Athabasca presque jusqu'à la frontière du Montana. Le plus important de ces erratiques est le Okotoks Erratic, également connu sous le nom de «Big Rock», qui pèse 16 500 tonnes et est isolé dans le champ d'un fermier.

Évacuation des plaines et des eskers

Les plaines de lavage extérieur (ou sableurs) sont de vastes plaines en pente douce formées par des cours d'eau fondus tressés transportant des sédiments loin du front du glacier. Les sédiments dans les lavages extérieurs sont stratifiés et triés, contrairement au chaos du till. Les vallées de plusieurs rivières importantes dans les Rocheuses, comme la vallée de la rivière Bow près de Canmore, contiennent de vastes terrasses de lavage extérieur qui ont été déposés au moment où les glaciers ont reculé.

Les eskers sont de longues crêtes sinueuses de sable stratifié et de gravier qui se forment dans les tunnels à l'intérieur ou sous le glacier. Au fur et à mesure que la glace fondait, le lit du cours d'eau était laissé derrière comme une crête sinueuse.

Lacs glaciaires : Les bijoux des Rocheuses

Les Rocheuses sont célèbres pour leurs lacs étonnants, et presque tous doivent leur existence aux processus glaciaires. Ces lacs peuvent être classés par leur origine.

Les rainures[ sont des lacs qui occupent le fond d'un cirque après la fonte du glacier. Ils sont souvent profonds et entourés de falaises abruptes. Exemples : Lac des nuages dans la région du mont Assiniboine et les nombreuses tarns dans Gore Range[ du Colorado. Les lacs de patterns sont une chaîne de tarns reliées par un ruisseau, formant une « chaîne de perles » dans une vallée glaciaire. Ils forment un glacier qui dépose de petites moraines récessionnelles au-dessus du fond de la vallée, en digueant de petits bassins derrière chaque crête.

De loin, les lacs glaciaires les plus célèbres des Rocheuses sont les lacs proglaciaux démêlés par des moraines. Le lac Louise dans le parc national Banff est un exemple de premier plan. Le lac est situé dans une vallée suspendue, démêlé à son extrémité inférieure par une moraine terminale déposée par le glacier Victoria. La couleur turquoise vive du lac provient de la farine de roche suspendue dans l'eau de fonte du glacier. Le lac Moraine est niché dans la vallée des Dix Peaks et est démêlé par un tas massif de roches provenant d'un glissement de roches, qui lui-même a probablement été déclenché par un premier étirage glaciaire. Le lac Flathead, comme mentionné précédemment, est un grand lac proglaciaire démêlé par des moraines terminales, créant un massif d'eau qui soutient un écosystème riche.

Paysages iconiques et où les voir

La théorie de la géologie glaciaire prend vie dans des endroits précis et accessibles à travers les montagnes Rocheuses. Ces sites offrent la vue la plus claire des caractéristiques décrites ci-dessus.

Parc national des Glaciers, Montana

Comme son nom l'indique, ce parc est une vitrine des processus glaciaires.Le paysage spectaculaire du parc a été sculpté par plus de 150 glaciers durant la Petite Age glaciaire, bien que moins de 30 restent aujourd'hui.La route du Soleil traverse le cœur du parc, offrant un voyage inégalé à travers les vallées en forme de U, les vallées suspendues passées avec cascades et au-dessus de la ligne continentale au col Logan.Le mur deard est visible depuis la route, et le sentier haute ligne marche le long de cette arête classique.Grinnell Glacier, accessible par sentier, offre une vue directe sur un glacier disparu et ses moraines et cirques associés.

Le champ de glace Columbia, Alberta

Le glacier d'Athabasca[, l'un de ses huit glaciers principaux de sortie, est l'un des glaciers les plus accessibles d'Amérique du Nord. Les visiteurs peuvent marcher sur la glace ou faire une visite d'explorateur de glace. La vue depuis l'orteil du glacier révèle de larges vallées en U sculptées par la glace. Les moraines et les lignes de coupe sur les murs de la vallée montrent clairement que le glacier a reculé au cours des 150 dernières années.

Parc national des Rocheuses, Colorado

Le parc contient Tyndall Glacier, un des rares glaciers restants du Colorado. Le Gorge de Glacier offre un accès à de nombreuses tarns et cirques, dont Laque de Dream et Laque d'Emeraude.Le parc présente également des exemples frappants d'irrégularités glaciaires et de moraines. Les Flatirons près de Boulder, bien que non directement sculptés par les glaciers, sont associés à l'environnement glaciaire.

La cryosphère moderne et le changement climatique

Les glaciers des Rocheuses ne sont pas des vestiges du passé; ils sont des systèmes actifs et dynamiques qui réagissent rapidement à un climat changeant.Depuis la fin de la Petites glaces au milieu du XIXe siècle, les glaciers alpins à travers les Rocheuses sont en état de retraite générale. Les données de la Commission géologique des États-Unis[ et du Service du parc national montrent que les glaciers du parc national Glacier ont perdu plus de 80 % de leur superficie.

Cette retraite a de profondes implications. Les glaciers agissent comme des « tours d'eau », stockant les précipitations hivernales comme de la glace et la libérant lentement pendant les mois d'été secs. À mesure qu'ils disparaissent, ce réservoir naturel est perdu, ce qui entraîne des débits d'eau plus faibles et des températures plus élevées, qui menacent les espèces aquatiques comme la truite.

Conclusion

Les Rocheuses sont un manuel vivant de géologie glaciaire. Des creux en forme de U de la vallée de la Bow aux arêtes aiguës du mur de jardin, des moraines terminales massives du lac Flathead aux erratiques isolés des plaines de l'Alberta, la preuve de l'action glaciaire est inévitable.Ces formes de terres ne sont pas statiques; elles continuent d'évoluer à mesure que les glaciers modernes se retirent et que les processus périglaciaires prennent le dessus.