Ледяная пещера

Ледяная пещера — это любой тип естественной пещеры (чаще всего лавовые трубы или известняковые пещеры), которая содержит значительное количество многолетнего (круглогодичного) льда . По крайней мере, в части пещеры температура должна быть ниже 0 ° C (32 ° F) круглый год, а вода должна попадать в холодную зону пещеры.

Терминология

Этот тип пещеры был первым ^{[ сомнительно – обсудить ]} официально описан англичанином Эдвином Свифтом Балчем в 1900 году, ^{[ 1 ]} французский термин «ледники» который предложил использовать для них , хотя термин «ледяная пещера» тогда, как и сейчас, обычно использовался для обозначения пещер, просто содержащих круглогодичный лед. Среди спелеологов . ледяная пещера правильным английским термином является ^{[ 2 ]}

Полость, образовавшаяся во льду (как в леднике), правильно называется ледниковой пещерой . ^{[ 3 ]}

Типы

Ледяные пещеры встречаются в виде статических ледяных пещер, таких как ледяная пещера Пенья-Кастиль, ^{[ 4 ]} и динамические или циклические ледяные пещеры, такие как Айсризенвельт . ^{[ 5 ]}^{[ нужен лучший источник ]}

Температурные механизмы

В большей части мира пещеры в коренных породах теплоизолированы от поверхности и поэтому обычно имеют почти постоянную температуру, приближающуюся к среднегодовой температуре на поверхности. В некоторых холодных средах, например, в окрестностях горы Эребус , средняя температура поверхности (и, следовательно, пещер) ниже нуля, а при наличии поверхностной воды летом возможны ледяные пещеры, которые иногда перекрываются фумаролическими ледяными башнями . ^{[ 6 ]} Однако многие ледяные пещеры существуют в умеренном климате из-за механизмов, в результате которых температура в пещерах оказывается ниже средней температуры поверхности, где они образовались. ^{[ 7 ]}

Холодные ловушки : некоторые конфигурации пещер позволяют сезонной конвекции импортировать холодный воздух с поверхности зимой, но не теплый воздух летом. Типичный пример — подземная камера, расположенная под единственным входом. Зимой холодный плотный воздух оседает в пещере, вытесняя более теплый воздух, который поднимается и выходит из пещеры. Летом холодный воздух пещеры остается на месте, поскольку относительно теплый приземный воздух легче и не может проникнуть внутрь. Пещера будет обмениваться воздухом только тогда, когда приземный воздух холоднее, чем воздух в пещере. Некоторые холодные ловушки могут захватывать поверхностный снег солнца , летнего и затенять его от лучей что может еще больше способствовать снижению температуры в пещере. ^{[ 7 ]}

Вечная мерзлота . Даже в регионах с умеренным климатом могут присутствовать участки коренной породы, температура которых круглый год ниже точки замерзания. Это состояние называется вечной мерзлотой . Например, зимний ветер и отсутствие снежного покрова могут привести к достаточно глубокому промерзанию, чтобы защититься от летней оттепели, особенно в светлых породах , которые плохо поглощают тепло. часть пещеры в этой зоне вечной мерзлоты будет ниже точки замерзания, вечная мерзлота обычно не допускает просачивания воды , поэтому ледяные образования часто ограничиваются кристаллами пара Хотя , а более глубокие проходы пещеры могут быть засушливыми и полностью свободными ото льда. Ледяные пещеры в вечной мерзлоте не обязательно должны быть ловушками для холода (хотя некоторые из них таковыми являются), при условии, что летом в них не возникает значительной осадки.

Испарительное охлаждение : Зимой сухой приземный воздух, попадающий в насыщенную влагой пещеру, может оказывать дополнительный охлаждающий эффект из-за теплоты испарения скрытой . Это может создать зону внутри пещеры, более прохладную, чем в остальной части пещеры. Поскольку во многих пещерах наблюдаются сезонно меняющиеся сквозняки, соответствующее потепление пещеры за счет конденсации летом может происходить в другом месте внутри пещеры, но в любом случае насыщенная влагой пещерная среда, вероятно, будет испытывать гораздо большее охлаждение за счет испарения, чем конденсационное потепление. .

Виды льда

Различные механизмы замерзания приводят к образованию визуально и структурно различных типов многолетнего пещерного льда.

Прудовая вода : поверхностная вода, которая собирается и накапливается в пещере перед замерзанием, образует прозрачную ледяную массу, может иметь толщину в десятки метров и иметь большой возраст. Большие массы льда пластичны и могут медленно течь под действием силы тяжести или давления дальнейших скоплений. Скульптура из потока воздуха и сублимации может выявить древние полосы накопления внутри льда.

Накопленный снег : Сжатый под тяжестью продолжающихся скоплений снег, скатывающийся или падающий во вход в пещеру, может в конечном итоге образовать крупнокристаллический лед, похожий на ледниковый лед. Настоящие подземные ледники встречаются редко.

Ледяные образования : вода, которая замерзает перед затоплением, может образовывать сосульки , ледяные сталагмиты , ледяные столбы или замерзшие водопады . ^{[ 7 ]}

Влага из воздуха (водяной пар) : Замерзающий пар может образовывать кристаллы инея , инеевые перья и двумерные ледяные пластины на стенах и потолке пещеры.

Игольчатый лед : Проникающая вода, замерзшая в скале, иногда может попасть в проход пещеры.

Вторжения : вес поверхностного ледника, расположенного на входе в пещеру, может заставить ледниковый лед проникнуть в пещеру на небольшое расстояние. Единственными известными примерами этого явления являются несколько «ледяных пробок» в задней части пещеры Каслгард в Альберте .

Примеры

Ледяная пещера вулкана Бандера (Нью-Мексико, США) ^{[ 8 ]}
Государственный заповедник Биксби (Айова, США)
Бушующая ледяная пропасть (Альберта, Канада)
Пещера Бортиг Яма (Апусенские горы, Румыния) ^{[ 9 ]}
Ледяная пещера Каньон-Крик (Альберта, Канада)
Пещера Каслгард (Альберта, Канада)
Ледяная шахта Кудерспорт (Пенсильвания, США)
Государственный заповедник Ледяная пещера Декора (Айова, США)
Деменовская ледяная пещера (Словакия)
Ледяная пещера Добшина (Словакия) Объект Всемирного наследия ЮНЕСКО (2000 г.) ^{[ 10 ]}
Айсризенвельт (Верфен, Австрия)
Гротта дель Гело (Сицилия, Италия)
Гротте Кастере (Арагон, Испанские Пиренеи)
Ледяная гора (Западная Вирджиния, США)
Кунгурская ледяная пещера (Пермский край, Россия)
Пещера Меррилл ( Национальный памятник «Лавовые пласты» , Калифорния) ^{[ 11 ]}
Ледяная пещера Нарусава (гора Фудзи, Япония)
Ледяная пещера Нитер (Айдахо, США)
Заповедник Сэмс-Пойнт (Нью-Йорк, США)
Пещера Скаришоара (Румыния) ^{[ 12 ]}
Ледяная пещера Шелленберг (Бавария, Германия)
Шаванганк-Ридж (Нью-Йорк, США)
Зеркальный зал (Норвегия) рухнул в 2007 году.
Видгельмир (Западная Исландия)

Дальнейшее чтение

Макдональд, В.Д. Механизмы развития льда в ледяных пещерах западной части Северной Америки The Canadian Caver 25/1 и 25/2, 1993.
Рахлевич Г., Щуциньский В. Сезонные, годовые и десятилетние изменения баланса массы льда в Яскинии Лодова-в-Цемняку, Татры, Польша. Теоретическая и прикладная карстология, 17: 11-18, 2004. (документирует потерю массы льда в Темняке). Ледяная пещера, Польша).

Ссылки

^ Балч, ES (1900). Ледники или ледяные пещеры .
^ Форд, Дерек К.; Уильямс, PW (1989). Карстовая геоморфология и гидрология .
^ «Словарь терминологии пещер и карста с особым упором на гидрологию карста окружающей среды» (PDF) . Институт карстовых вод. 2002. Архивировано из оригинала (PDF) 17 декабря 2012 г.
^ Беренгер-Семпере, Фернандо; Гомес-Ленде, Мануэль; Серрано, Энрике; Хуан де Санхосе-Бласко, Хосе (2014). «Ортотермография и 3D-моделирование как потенциальные инструменты исследования ледяных пещер: ледяная пещера Пенья-Кастиль (Пикос-де-Эуропа, Северная Испания)» (PDF) . Международный журнал спелеологии . 43 (1): стр. = 35–43.
↑ Анонимный Eisriesenwelt: Научное обоснование. Архивировано 4 марта 2016 г. на сайте Wayback Machine eisriesenwelt.at, без даты, 7 страниц, получено в январе 2016 г.
^ DWH Уолтон (28 марта 2013 г.). Антарктида: глобальная наука с замерзшего континента . Издательство Кембриджского университета. п. 61. ИСБН 978-1-107-00392-7 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Барк, К. (декабрь 1913 г.). «Пещеры » Мазама 4 (2). Портленд, Орегон: Мазамас: 61–69 . Получено 20 , февраля
^ Особенности потока кратера Бандера, включая лаву и ледяные пещеры. Ледяная пещера на вулкане Бандера. Архивировано 8 сентября 2015 г. во время виртуальной экскурсии Wayback Machine к базальтам Зуни-Бандера Мальпаис, Институт горного дела и технологий Нью-Мексико, 2000 г. , получено 17 января 2016 г.
↑ Пещера Бортиг-Пит – Подземный ледяной мир , веб-сайт Путеводитель по Румынии, июнь 2014 г., получено 17 января 2016 г.
^ Ледяная пещера Добшина, Администрация словацких пещер, без даты, получено 17 января 2016 г.
^ Фурманн, Келли (август 2007 г.). «Наблюдение за исчезновением отложений многолетнего льда в пещере Меррилл» (PDF) . Журнал исследований пещер и карста . 69 (2): 256–265 . Проверено 18 февраля 2024 г.
↑ Ледяная пещера Скаришоара — самый большой подземный ледник в Румынии , веб-сайт Путеводитель по Румынии, 24 декабря 2014 г., данные получены 17 января 2016 г.

Внешние ссылки

Виртуальная пещера: ледяные образования в ледяных пещерах Goodearthgraphics.com
Видео ледяной пещеры в Больших снежных горах Монтаны, видео на YouTube
Большая ледяная пещера Рода Бенсона в горах Прайор, штат Монтана. Веб-сайт For Montana, самостоятельно опубликованный, 2009 г., получено 17 января 2016 г.
Фотографии ледяной пещеры Айсризенвельт Айсризенвельт, Австрия, без даты. получено 17 января 2016 г.
Кунгурская ледяная пещера
Ледяная пещера Дурмитор. Архивировано 2 апреля 2015 г. в Wayback Machine.
Группа исследования ледяных пещер Спелеогляцио , Миланский университет, Италия
Марко Плебани ЛЕДЯНЫЕ ПЕЩЕРЫ Веб-сайт Марко Плебани, июнь 2009 г., 3 стр. (на итальянском языке), получено 17 января 2016 г.

[1] Балч, ES (1900). Ледники или ледяные пещеры .

[2] Форд, Дерек К.; Уильямс, PW (1989). Карстовая геоморфология и гидрология .

[3] «Словарь терминологии пещер и карста с особым упором на гидрологию карста окружающей среды» (PDF) . Институт карстовых вод. 2002. Архивировано из оригинала (PDF) 17 декабря 2012 г.

[4] Беренгер-Семпере, Фернандо; Гомес-Ленде, Мануэль; Серрано, Энрике; Хуан де Санхосе-Бласко, Хосе (2014). «Ортотермография и 3D-моделирование как потенциальные инструменты исследования ледяных пещер: ледяная пещера Пенья-Кастиль (Пикос-де-Эуропа, Северная Испания)» (PDF) . Международный журнал спелеологии . 43 (1): стр. = 35–43.

[5] Анонимный Eisriesenwelt: Научное обоснование. Архивировано 4 марта 2016 г. на сайте Wayback Machine eisriesenwelt.at, без даты, 7 страниц, получено в январе 2016 г.

[Walton2013-6] DWH Уолтон (28 марта 2013 г.). Антарктида: глобальная наука с замерзшего континента . Издательство Кембриджского университета. п. 61. ИСБН 978-1-107-00392-7 .

[Barck-7] Jump up to: ^а ^б ^с Барк, К. (декабрь 1913 г.). «Пещеры » Мазама 4 (2). Портленд, Орегон: Мазамас: 61–69 . Получено 20 , февраля

[8] Особенности потока кратера Бандера, включая лаву и ледяные пещеры. Ледяная пещера на вулкане Бандера. Архивировано 8 сентября 2015 г. во время виртуальной экскурсии Wayback Machine к базальтам Зуни-Бандера Мальпаис, Институт горного дела и технологий Нью-Мексико, 2000 г. , получено 17 января 2016 г.

[9] Пещера Бортиг-Пит – Подземный ледяной мир , веб-сайт Путеводитель по Румынии, июнь 2014 г., получено 17 января 2016 г.

[10] Ледяная пещера Добшина, Администрация словацких пещер, без даты, получено 17 января 2016 г.

[11] Фурманн, Келли (август 2007 г.). «Наблюдение за исчезновением отложений многолетнего льда в пещере Меррилл» (PDF) . Журнал исследований пещер и карста . 69 (2): 256–265 . Проверено 18 февраля 2024 г.

[12] Ледяная пещера Скаришоара — самый большой подземный ледник в Румынии , веб-сайт Путеводитель по Румынии, 24 декабря 2014 г., данные получены 17 января 2016 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

v т и Пещерные темы
Glossary of caving and speleology
Main topics	Biospeleology Cave conservation Cave painting Cave survey Caving Diving Equipment Fauna Stygofauna Troglofauna Karst Speleogenesis Speleology Caves by country
Types and formation processes	Anchihaline cave Breathing cave Cave-in Cenote Estavelle/Inversac Foiba Glacier cave Ice cave Karst spring Lava cave Ley tunnel Mine Exploration Pit cave Ponor Salt cave Sea cave Solutional cave Show cave Sinkhole Spring Suffosion Sump Talus cave Underground Lake River Waterfall
Speleothems and Speleogens (Cave formations)	Anthodite Boxwork Calcite rafts Cave pearl Cave popcorn Dogtooth spar Flowstone Frostwork Helictite Moonmilk Rimstone Shelfstone Snottite Soda straw Speleoseismite Stalactite Stalagmite Stalagnate Vug
Dwellings	Cave dweller Cave-dwelling Jews Cave monastery Kome Caves Nok and Mamproug Cave Dwellings Yaodong
Popular culture	Diving into the Unknown Cave of Forgotten Dreams The Underground Eiger
Incidents	List of UK caving fatalities Alpazat cave rescue Riesending cave rescue Tham Luang cave rescue
Category