Cosa sono Roche Moutonnée?

I moutonnée rovesci, dai francesi per "roccia di pecora" per la loro somiglianza con le pecore che riposano, sono colline di roccia asimmetrica scolpite dall'erosione glaciale. Queste forme di terra mostrano un profilo longitudinale caratteristico: un dolce sloping, smerigliato e striato stoss (su ghiaccio) lato e un ripido, irregolare, fratturato

Il termine fu coniato dal naturalista svizzero Horace Bénédict de Saussure[[] nel XVIII secolo, come egli osservò queste caratteristiche nelle Alpi e riconobbe il loro legame con il movimento glaciale.

Formazione di Roche Moutonnée

La formazione di un moutonnée roche coinvolge due processi di erosione glaciale distinti ma complementari che agiscono sui lati opposti dell'ostacolo del letto.

Abrasione sul lato della stoss

Come un ghiacciaio scorre su una sporgenza del letto, il ghiaccio è costretto contro il pendio a monte, esercitando una pressione alta. Questa pressione scioglie leggermente il ghiaccio basale (a causa della fusione della pressione), creando un sottile film d'acqua che riduce l'attrito e permette al ghiaccio di scivolare.

Imboccare il lato Lee

Sul lato a valle dell'ostacolo del letto, il ghiacciaio sperimenta una pressione inferiore, e l'acqua di fusione basale può congelarsi. Questo crea una zona in cui il ghiaccio è effettivamente "sbattuto" alla roccia. Come il ghiacciaio continua a muoversi, esercita una forza di trazione sul lato lee, tirando blocchi di roccia lontano dal germoglio del genitore. Questo processo è chiamato

Il ruolo delle dinamiche di ghiaccio Basal

La formazione di roche moutonnée dipende molto dalle condizioni termiche e idrologiche del letto del ghiacciaio. I ghiacciai a base di calore (dove la base è al punto di fusione della pressione) sono più efficaci nella produzione di queste caratteristiche perché lo scorrimento basale è attivo.

Controllo litologico e strutturale

Non tutte le rocce resistenti come granito e gneiss sono più propensi a preservare l'asimmetria strutturale caratteristica, mentre le rocce più morbide come calcare o scisto possono essere più uniformemente erosi. La spaziatura comune e l'orientamento svolgono anche un ruolo chiave.

Come Roche Moutonnée Indicare i movimenti glaciali passati

L'orientamento e la morfologia del roche moutonnée forniscono alcune delle prove più affidabili e dirette per ricostruire le precedenti direzioni del flusso di ghiaccio.

Stoss-Lee Asimmetria come indicatore di flusso

La premessa fondamentale è semplice: il lato liscio, abraso ]sulla parte affronta la direzione da cui il ghiacciaio ha avanzato, mentre il ripido, plucked lee] lato si affaccia sulla direzione del movimento del ghiaccio.

Striature e scanalature

Sulla superficie di stoss, le sottili striations] e le più grandi offrono una precisione aggiuntiva. Queste caratteristiche di abrasione lineare sono allineate parallelamente al flusso di ghiaccio e possono essere utilizzate per determinare la direzione e, in alcuni casi, la velocità relativa.

Flusso di ghiaccio e schemi regionali

I percorsi di fluire in modo dinamico sono stati orientati verso il flusso locale, ma quando sono mappati in una regione, rivelano il più ampio schema di movimento del ghiaccio. I cluster di queste caratteristiche possono delineare ex flussi di ghiaccio, zone di convergenza del flusso, e anche i dipartimenti di ghiaccio.

Esaminare i tassi di velosità e di erosione del ghiaccio

Mentre l'orientamento del roche moutonnée dà la direzione del flusso, la loro dimensione e la loro forma possono fornire informazioni qualitative sulla velocità del ghiaccio e l'intensità dell'erosione. Le grandi, altamente razionalizzate roche moutonnée (con rapporto di lunghezza a altezza > 10:1) tendono a formare sotto il flusso veloce, le tecniche di flusso caldo-basso.

Importanza di Roche Moutonnée in studi glaciali

Roche moutonnée non sono solo curiosità geologiche interessanti; sono punti di dati cruciali per comprendere la storia e le dinamiche delle glaciazioni passate.

Ricostruire ex fogli di ghiaccio e ghiacciai

Forse l'applicazione più importante è quella di ricostruire la portata e la geometria dei fogli di ghiaccio che non esistono più. Con la mappatura roche moutonnée (insieme ad altri indicatori glaciali come striature, fino a tessuto, e moraines), i geologi glaciali possono determinare lo spessore, il modello di flusso e la storia di ritiro delle masse di ghiaccio passate.

Comprendere il cambiamento climatico su Millennia

La presenza e la distribuzione di moutonnée di roche offrono vincoli sulla tempistica di progressi glaciali e ritiri. L'esposizione cosmica datata di roche moutonnée superfici (utilizzando isotopi come 10]Be and 26Al) permette agli scienziati di determinare quando una superficie di roccia è stata ultima

Dinamica e stabilità del foglio di ghiaccio

Roche moutonnée informa anche la nostra comprensione della stabilità del ghiacciaio, in particolare nel contesto dei flussi di ghiaccio che si stanno diffondendo in Antartide, roche moutonnée sono stati identificati su banche e isole offshore, indicando che il foglio di ghiaccio una volta esteso sullo scaffale continentale.

Applicazioni in Geohazard Valutazione e Ingegneria

Oltre alla scienza pura, i roche moutonnée hanno un significato pratico. Nelle regioni glaciate, queste caratteristiche influenzano la stabilità del fondale e il potenziale di insufficienza delle pendenze. Il lato lee di un roche moutonnée, essendo ripida e fratturata, può essere soggetto a cadute di roccia.

Distinguere Roche Moutonnée da simili forme di terra

È essenziale distinguere il moutonnée roche da altre forme di terra a forma di glacializzazione per evitare l'imprenditorialità.

Rispondenze

I balene[] sono anche allungati, le forme di roccia snella, ma sono simmetriche in sezione trasversale e mancano del lato lee a ripida pizzico. Sono il prodotto di similpelle solo, senza un significativo plucking, e tendono a formare in aree di flusso di ghiaccio più uniforme sotto pressione alta limitante.

Drumlins

Drumlins[]] sono colline snella forma glaciale fino a (sedimento non consolidato) piuttosto che a roccia. Mentre condividono la stessa forma a forma di uovo come sionnée roche mout e indicano anche la direzione del flusso di ghiaccio, la loro composizione interna è completamente diversa.

Falesia e Tail

Le caratteristiche di falesia e coda[[] sono composte da una manopola di roccia resistente (la falesia) con una coda affilata di sedimenti (la coda) sul lato lee. La falesia è tipicamente un tipo di roccia resistente, e la coda è composta da materiale più erodible.

FeatureMaterialStoss SideLee SideInterpretation
Roche MoutonnéeBedrockSmooth (abraded)Steep (plucked)Glacial erosion, warm-based ice
WhalebackBedrockSmoothSmooth (no plucking)Abrasion under thick ice
DrumlinTill/sedimentBlunt/steeperTapering/gently slopingDepositional, subglacial sediment flow
Crag and TailBedrock + sedimentBedrock cragSediment tailMixed erosion/deposition

Esempi notevoli di Roche Moutonnée intorno al mondo

Diversi luoghi classici offrono esempi eccezionali di roche moutonnée, rendendoli siti importanti per gite in campo di geomorfologia glaciale.

Parco nazionale di Yosemite, California, Stati Uniti

Il Tuolumne Meadows[ area in Yosemite è rinomata per i suoi vasti campi di moutonnée roche, scolpiti dal Tuolumne Glacier] durante il Pleistocene.

Il Distretto del Lago, Inghilterra, Regno Unito

Il Distretto del Lago dell'Inghilterra settentrionale ospita alcuni dei più famosi moutonnée roche nelle glaciazioni britanniche. Le valli intorno Langdale] e Wasdale contengono numerosi outcrops di roccia che mostrano il profilo asimmetrico classico, scolpito dai ghiacciai valle che emanano dal Lago centrale

Lo scudo canadese

Il fiume è molto ricco e ha un'ampia estensione del ]Canadian Shield, il roche moutonnée è così abbondante che definiscono il paesaggio caratteristico.

Patagonia, Argentina e Cile

Il Patagonian Andes[ contiene alcune delle più suggestive roche moutonnée nell'emisfero meridionale, formato dal Patagoniano Ice Sheet durante la LGM.

Antartico e Groenlandia

Nelle regioni polari, i roche moutonnée si trovano ampiamente lungo i margini delle attuali calotte di ghiaccio, in particolare su numataks (picchi di montagna che proiettano attraverso il ghiaccio).

Metodi di ricerca moderni per studiare Roche Moutonnée

Mentre la mappatura del campo rimane la base della ricerca roche moutonnée, le tecnologie moderne hanno rivoluzionato la nostra capacità di studiare queste caratteristiche su larga scala spaziale.

Topografia LiDAR e ad alta risoluzione

LiDAR] (Light Detection and Ranging) permette ai ricercatori di creare modelli di elevazione digitale con risoluzione di sottometri, anche sotto copertura forestale. Questa tecnologia ha rivelato la ubiquità di moutonnée roche in molti paesaggi precedentemente glaciati che erano stati precedentemente nascosti dalla vegetazione.

Analisi spaziale GIS

I sistemi di informazione geografica (GIS) sono utilizzati per combinare i dati di orientamento roche moutonnée con altri dati della forma di terra glaciale (moraines, eskers, drumlins) per ricostruire i cicli di flusso di ghiaccio in tre dimensioni e attraverso il tempo.

Incontri di Nuclide Cosmogenico

Come accennato in precedenza, l'esposizione cosmogenica datazione della superficie stoss di un moutonnée roche fornisce una misurazione diretta di quando il sito è stato deglaciato per l'ultima volta.

Modelli numerici

Le simulazioni di computer dell'erosione glaciale sono ora in grado di riprodurre la formazione di roche moutonnée in una gamma di condizioni termiche e idrologiche. Questi modelli aiutano a rispondere a domande sul perché roche moutonnée forma in un luogo ma non in un altro, e come la velocità di flusso del ghiaccio e la pressione dell'acqua basale controllano la loro forma.

Geofisica sottoglaciale

Le moderne tecniche geofisiche, tra cui radar di pendio] e riflessione sismica[, sono utilizzate per l'immagine roche moutonnée sotto i ghiacciai esistenti.

Conclusione: L'importanza duratura di Roche Moutonnée

I moutonnée roche sono molto più che caratteristiche paesaggistiche. Sono un archivio durevole di processi glaciali, preservando in pietra il record di direzione del flusso di ghiaccio, intensità e tempi. Per oltre due secoli, queste forme asimmetriche di roccia hanno servito come strumento principale per ricostruire la misura e la dinamica dei fogli di ghiaccio passati.