geological-processes-and-landforms
ההיסטוריה של יצירת קרח במהלך תקופות האחרונות של כדור הארץ
Table of Contents
תקופות הקרח האחרונות של כדור הארץ, המכונה בדרך כלל כגילי קרח, מייצגים כמה מהטרנספורמציות הלימטיות העמוקות ביותר בהיסטוריה הגיאולוגית האחרונה של כדור הארץ שלנו, במהלך המרווחים המורחבת של טמפרטורות גלובליות קרירות יותר, גליונות קרח מסיביים התרחבו על פני חלקים גדולים של צפון אמריקה, אירופה וחלקים מדרום אמריקה, אשר מעצימים מיליוני קילומטרים רבועים מתחת לשכבות קרח.
מנוע האורביטל: מה מניע את מעגל הגלקסיות?
היווצרות גיליון הקרח אינה אירוע אקראי, אך מונעת בעיקר על ידי שינויים ארוכי טווח בפרמטרים המקיפים של כדור הארץ, המשפיעים על ההפצה והעוצמה של קרינה סולארית להגיע אל פני השטח של כדור הארץ.שינויים מחזוריים אלה, הידועים כ-FLT:0MilankovichoriphFLT:1, המורכב משלושה מרכיבים עיקריים: אקסצנטריות (צורה של מסלול גיאוגרפי של כדור הארץ), אובססיות (ה של קת הקרח הגדולה ביותר), במיוחד של כדור הארץ (הטראז'רטואליות) ופרקות (הקרחות (הת הקרח הגדולה ביותר), בעיקר).
כאשר ⁇ הקיץ בחצי הכדור הצפוני יורדת בשל שינויים אלה, פחות שלג וקרח התכה במהלך העונה החמה, המאפשר שלג החורף לצבור שנה לאחר שנה. זה הצטברות שלג מתמשכת מטילה את הקרקע להקמת הדרגתית של גליונות קרח בקנה מידה יבשתי. , לעומת זאת, עלייה בסולפת הקיץ מובילה להמיסה וקרח.
התקופה האחרונה של קרחוני, המכונה לעתים קרובות כ- 115,000 שנה:0Late פלייסטגורן בוהק (FLT:1), החלה לפני כ- 115,000 שנה לאחר ה- Eemian חם יותר, עם זאת, המעבר לתנאי קרח מלאים היה מסומן על ידי דפוס מורכב של שינוי של שלב קר וחם חם יחסית.
מחזורים אלה מתועדים היטב באמצעות פרוקסיזיות חיוורות, ומשמשים מסגרת בסיסית להבנת תזמון גיל הקרח.עבור מידע מפורט יותר על מחזורי מילנקווביץ' ועל השפעתם הקלמטית, ראו את ה-FLT:0NASA סקירה של סוללת כפייתות מסלול 1:1.
תהליכי ייצור: מ Snowflake to Ice Sheet
אישור ואימות
הגנים של גיליון קרח מתחילים עם הצטברות שלג מתמשכת באזורים שבהם השלג החורף עולה על הקיץ נמס.זה בדרך כלל בקווי הרוחב או הגבהים הגבוהים שבהם הטמפרטורות נשארות נמוכות מספיק כדי לשמר שלג במהלך הקיץ.כפי ששכבות השלג לבנות, דחיסות השלג הנמוכות מתחת למשקל הצטברות מופרזת, גירוש אוויר ובאופן הדרגתי הופכות מפלספי שלג סוערים לתוך משטח קרח צפופה הנקראת:0Falrfird: 1LTnbnbertherterterterterter: 1R: 1LT1: 1R1:
תהליך זה של גינוי, הידוע בשם FLT:0;00 (FirenificationFLT) 1, לוקח עשרות שנים עד מאות שנים וכולל החלמה המפחיתה את החללים בין דגנים קרח בסופו של דבר, מתהפך לתוך קרח קרח מוצק, מאופיין צבע כחול שלה עקב ספיגה של אור אדום משטח קרח מרעיש את האווירה מעל פני השטח, עוד צמצום חוזר (a) ומקדם תוספת של עלייה חיובית (a) כי הוא מקדם עלייה מהירה יותר ויותר).
Ice Flow Mechanics ו- Dynamics
ברגע שמסה הקרח עבה עד כמה מאות מטרים, המשקל העצום מייצר לחץ על הבסיס, גורם לקרח לעיוות ולזרימה החוצה מן האזורים המרכזיים העצומים ביותר.קרח עובר בעיקר דרך שני מנגנונים: עיוות פנימי (או מצמרר) שבו גבישי קרח לאט לאט לאט מתנופף ומקפידים זה את זה, וצלחת הבסטל, המתרחשת כאשר מתמיס במים בבסיס מפחיתה את החיכוך עם הסלע הבסיסי.
תנועה זו מפיצה מחדש את הקרח מאזורי הצטברות בפנים לאזורים של קרח ליד שולי, שבו התכה וקרחונים להתרחש calving הקרחון.המאזן בין הצטברות ובגידה שולט במסה של גיליון הקרח והיקף. לדוגמה, במהלך LGM, הקרח לורן הגיע לעובי מעל 3,000 מטרים באזורים מרכזיים והרחיב מאות קילומטרים בחוץ, עם קרח זרמים עצומים על פני מרחקים דינמיים.
משככי כאבים חיוביים ב-קרח שיטה צמיחה
תהליך מפתח המרחיב את ההתרחבות של גיליון הקרח הוא ה- 80-90% מהקרינה הסולארית הקרובה חזרה לחלל.המשט הזה משקף את האקלים המקומי, מקטין את ההיתוך, ומעודד שלג נוסף.
בנוסף, כאשר המים הופכים לספוגים בקרח, רמות הים הגלובליות יורדות, חשיפת המדפים היבשתיים ושינויים בתבניות זרימת אוויר אטמוספריות ואוקיינוסיות. שינויים אלה יכולים לשנות את משטרי הלחות והטמפרטורה, ולהשפיע עוד על דינמיקת גיליון הקרח.
עבור סקירה מעמיקה של מדע הקרחונים והקרח, מרכז הנתונים הלאומי שלג וקרח מציע משאבים יקרי ערך:0NSIDC הקרחון מדע ראשוניים FLT:1.
עיקרי קרח מתקופת הגלידה האחרונה
Laurentide Ice Sheet (North America)
ה- Laurentide Ice Sheet היה המסה הגדולה ביותר בתקופת הקרח האחרונה, המבשרת הרבה בקנדה וצפון ארצות הברית.במידה המקסימלית שלה, הוא נמתח מהרי הרוקי במערב אל החוף האטלנטי במזרח, והגיע עד דרומה ככל שהיום ניו יורק וסנט לואיס.
ה- Laurentide Ice Sheet היה דינמי מאוד, עם התקדמות אפיזודית ונסיגה מושפעת תנודות אקלים climatic.הדעיכה שלה לאחר LGM הייתה מסומן על ידי פריקות מים מהירות, לתרום לאירועים אקלים פתאומי כגון ה- Younger יבשאס, חזרה פתאומית לתנאי קר יותר לפני 12,900 שנים. Meltwater הדופקs מ גיליון הקרח הזה השפיעה גם באופן משמעותי על עלייה של ים ומים מתוקים לתוך זרימת האוקיינוס האטלנטי, המשפיעה על פני האוקיינוס האטלנטי, המשפיעה על פני האוקיינוס האטלנטי, המשפיעה על פני האוקיינוס האטלנטי, המשפיעה על פני האוקיינוס האטלנטי, המשפיעה על פני האוקיינוס האטלנטי.
נקניקיות סקנדינבית (אירופה)
הקרחונים הסקנדינביים התמקדו באזורים ההרריים של פננוסקניה כיסה את רוב צפון אירופה במהלך הקרח האחרון.הוא עטוף באיים הבריטיים, דנמרק, צפון גרמניה, פולין, ומדינות הבלטיות, בעוד קטן יותר מאשר לורן, הוא עדיין הגיע עוביים של מעל 2,500 מטרים באזורים מסוימים.
גיליון הקרח הזה מאופיין על ידי מספר התפתחויות ונסיגה, לעתים קרובות להגיב במהירות לשינויים האקלים.המים ההיתוך מן שוליו יצרו אגמים פרו-גזעיים נרחבים ועוררו אירועים קטסטרופליים, כגון אלה שעזרו לעגל את הערוץ האנגלי. אירועים הידרולוגיים אלה עיצבו את הגיאולוגיה של האזור והשפיעו על נתיבי הגירה אנושיים לאחר נסיגה על פני קרחונית.
פטגונית קרח שאט (דרום אמריקה)
בדרום המיספרה, הקרח הפטרוני מכוסה בהרי האנדים הדרומיים והרחיב על המדרגה הפטגונית.למרות שקטן יותר בהשוואה לדדי קרח של צפון המיספרה, הוא שיחק תפקיד קריטי בשינויים ברמת הים העולמית ופסל את האגמים הייחודיים והאגמים הקרחונים שאפיינו את דרום וארגנטינה כיום.
הרגישות של הכישוף של שאט לשינוי בדרום מערבליות - רוחות טרום-היבשות שמביאות לחות - עשו את דפוסי ההתקדמות והנסיגה שלה קשורים הדוק לשינויים במחזור האטמוספרי.
קרח אנטארקטי
המבצר האנטארקטי עומד בנפרד מהמונים קרחוניים אחרים בשל תוחלת החיים שלו, שכן קיים במשך עשרות מיליוני שנים. במהלך התקופה הקרחונים האחרונה, הוא התרחב עוד על המדף היבשתי, עם כמה אזורים סמיכים בעוד אחרים מעוקלים.
פרויקטים של קידוח קרח באנטארקטיקה, כגון אלה ב-Vostok ו- Dome C, התאוששו שיאי אקלים רצופים המשתרעים על פני יותר מ-800,000 שנה, ומספקים פתרון שאין דומה לתנאים האטמוספריים האחרונים, תנודות טמפרטורה וריכוזי גזי חממה במהלך המחזור האחרון של הקרח.
עוד שביט קרח וגלות קרח
- Cordilleran Ice Sheet: ; ⁇ 1] , Spanning Mountainous West America from אלסקה עד מדינת וושינגטון, גיליון הקרח הזה קשור לעתים קרובות עם לורן באזורים מסוימים, המשפיע על דינמיקות קרחוניות בצפון מערב האוקיינוס השקט.
- (FLT:0 British-Irish Ice Sheet: ⁇ 1) A Different Ice Mass מכסה את אירלנד ומרבית בריטניה, והגיע להיקף המקסימלי שלה לפני 27,000 שנה, בעיצוב הטופוגרפיה והניקוז של האיים הבריטיים.
- גרינלנד קרח שט: 1FLT 1 Persisted ברציפות דרך התקופה הקרח האחרונה, אם כי עוביו והיקףו משתנים עם שינויים האקלים.הוא נשאר היום כמו גיליון הקרח הגדול ביותר מחוץ לאנטארקטיקה, לשמש אינדיקטור קריטי למחקרי שינוי האקלים.
- (FLT:0) אלפין והר הקרחון: FIRLT:1 בעוד לא יבשת בקנה מידה, קרחונים עמק באזורים הרריים כגון ההימלאיה, האלפים, ניו זילנד התרחבו באופן משמעותי, ויצרו שדות קרח נרחבים ומעצבים מחדש באופן דרמטי נופים מקומיים.
תזמון וצ'רוניולוגיה של צמיחת קרח ו Decay
התקופה הקרחית האחרונה מחולקת לכמה שלבים, כל אחד מהם מסומן על ידי התקדמות ונסיגת גליונות קרח.לאחר הקרחונים האמניים החמים לפני כ-130,000 עד 115,000 שנה, הטמפרטורות הגלובליות החלו לרדת וגליונות קרח החלו להתפרק.השלבים הראשונים של הצטברות קרח היו הדרגתיים, אך לפני כ-70,000 שנה, ההמונים קרח משמעותיים נוצרו ברחבי צפון אמריקה וסנדינביה.
התקדמות גדולה התרחשה במהלך FLT:0; Marine Isotope Stage 4 (MIS 4)earFLT:1, כ-70,000 עד 60 אלף שנה, ואחריו נסיגה חלקית ב-FLT מתון יותר:2MIS 3033FLT 3: 3, 000 גדול ועובי של קרח, עם זאת, הושגו במהלך 2LTS 2LT:5, כולל לפני כ גלקסיות עד 1,400 שנה.
הזינוק החל לפני כ-19,000 שנה, מונע על ידי החלמה בקיץ בצפון המיספרה.נסיגה זו לא הייתה אחידה ולא יציבה; אזורים מסוימים היו עדים להתמוטטות קרח מהירה, בעוד אחרים חוו התכה איטית יותר.אחד האירועים הממסים הדרמטיים ביותר, FLT:0 meltwater Pulse 1AFLT:1, התרחש לפני כ 14,500 שנה, מה שגורם לגבהים ימיים לעלות בערך 20 מטרים בלבד, לעומת עלייה מהירה של כדור הארץ.
בתחילת התקופה ההולקוקאנית לפני 11,700 שנה, הסדינים של לורן וקרחונים סקנדינביים נעלמו במידה רבה, והותירו רק את גליונות הקרח הגרינלנד והאנטארקטיים כמסים קרחוניים גדולים.
עבור ציר זמן מפורט ומפות של היקף קרח במהלך ה-Gallele האחרון, אוניברסיטת קיימברידג ' מספקת משאבים מקיפים:0 אחרון ג'ורי קרח מקסימלי היקף היקף.
ארכיון תגיות: What Ice Sheets Left Behind
גלקסיות וקרקעות חוצות
ההתקדמות והנסיגה של גליונות קרח פלייסטגורן נפוצו כמה מהנוף האיקוני ביותר של כדור הארץ.שחיקה ג'לוני חתמה מאפיין את FLT:0U בצורת עמקים 1, fjords עמוקים, cirques, ועמקים תלויים, אשר בניגוד חד עם עמק בצורת V שנוצר על ידי נהרות.
תכונות פיקדונות גם בשפע. Moraines - רכסים של פסולת קרחת בלתי מאוישת - סימן שולי קרח לשעבר, בעוד תופים (הגבעות זרם) וeskers (מחסניות סמוכות של משקעים שהופקדו על ידי זרמי תת-קרח) חושפים הידרולוגיה תת-גזעית והוראות זרימה.
שינויים ברמת הים והתאמה איסומטית
בשיא עידן הקרח האחרון, רמות הים הגלובליות צנחו כ-120 עד 130 מטרים בשל לכידת מים בגליונות קרח.המשקל העצום של ההמונים הקרח הללו דחקו את קרום כדור הארץ בכמה מאות מטרים, תהליך המכונה קרחונים אוסמוטיים.
ריבאונד זה ממשיך היום באזורים בוהקים לשעבר כגון קנדה וסקנדינביה, עם שיעורי הרמת הקרקע להגיע עד 10 מ"מ בשנה. ולהיפך, אזורים היקפיים לגליונות הקרח מנוסים תת-קרקעיות הנגרמת על ידי אפקט פורבולג', המהווה את הגמישות העליונה של הקרום מעבר לעומס הקרח.
ארכיון תגיות: Ice Core Paleoclimate Records
ליבות קרח שהופקו מגרינלנד ואנטארקטיקה מספקים כמה רשומות האקלים המפורטות והמתמשכות ביותר הזמינות, המציעות תובנות על הרכב האטמוספרי, טמפרטורה ותנאים סביבתיים על מחזור הקרח האחרון.השיאים של High-resolution, כגון אלה מן ה-FLT:0GISP2FLT:1 (Greenland) ו-FLT:2VtokFLT3 (Anctics) , הידוע, ארועי ליבה-Otars.
שינויים אלה של אקלים פתאומי קשורים לאי יציבות קרח ופריקת קרח מסיבית לתוך האוקיינוסים, אשר משבש את זרימת תרמוהלין ודפוסי אקלים גלובליים.קרח נתונים הליבה גם לעקוב אחר ריכוזי גז חממה, רמות אבק ופעילות געשית, מתן ראייה רבת פנים של הגורמים המשפיעים על מחזורי קרח-גזעיים קרח.
לצורך מחקר נוסף של מחקר הליבה קרח, דף החיוורקלי של NOAA מציע משאבים נרחבים: (FLT:0)NOAA קרח מחקר הליבה ונתוניםIRLT:1.
השוואות ל- Present-Day Ice Sheets
התקופה הקרחונים האחרונה משמשת אנלוגיה קריטית להבנת ההתנהגות של גליונות הקרח שנותרו כיום – ארץ ירוקה ואנטארקטיקה – בהקשר של שינוי האקלים המתמשך.בעוד שגליונות הקרח המודרניים הללו אינם צפויים להיעלם לחלוטין במהלך המאות הבאות, שניהם מאבדים כיום מסה בקצב מאיץ, ותורמים לעליית פני הים העולמית.
המבצר הקרח של גרינלנד, המכסה בערך אותו אזור כמו הקרח הסקנדינבי במקסימום האחרון שלו, חווה כעת משטח חסר תקדים מתמיס על פני חלקים גדולים של המרחב שלה, במיוחד בקיץ חם יותר, בדומה לקרח המערבי אנטארקטיקה, שרבים מהם נחים על סלע מתחת לים, נחשב פגיע מאוד להתמוטטות מהירה באמצעות תהליכים כגון אי יציבות קרח.
חקר היווצרות, דינמיקות והתמוטטות של גליונות קרח במהלך מחזורי הקרח האחרונים מספק שיעורים חשובים לחיזוי הטרקטורים העתידיים של רכיבים קריטיים אלה של מערכת האקלים של כדור הארץ, תוך הדגשת הדחיפות של ניטור והפחתה של השפעות האקלים האנתרופוסופי.