Jump to content

Район голубого льда

Это хорошая статья. Нажмите здесь для получения дополнительной информации.

Область голубого льда в хребте Миллера с метеоритом.

Зона голубого льда — это покрытая льдом территория Антарктиды , где ветровой перенос и сублимация снега приводят к чистой потере массы с поверхности льда при отсутствии таяния, образуя синюю поверхность, которая контрастирует с более распространенной белой поверхностью Антарктики. Такие области голубого льда обычно образуются, когда движению воздуха и льда препятствуют топографические препятствия, такие как горы, выступающие из ледяного покрова , создавая особые климатические условия, при которых чистое накопление снега превышается за счет сублимации и переноса снега ветром.

Лишь около 1% площади антарктических льдов можно считать зоной голубого льда, но они вызвали научный интерес из-за большого количества метеоритов , которые скапливаются на них; эти метеориты либо падают непосредственно на область голубого льда и остаются там, либо падают в другое место ледникового щита и переносятся в область голубого льда потоком льда . Кроме того, в районах голубого льда был получен лед возрастом до 2,7 миллиона лет. Районы голубого льда иногда используются в качестве взлетно-посадочных полос для самолетов.

Появление

[ редактировать ]
Ледник в Трансантарктических горах . Голубой лед на фотографии виден как более светло-синий, а более темно-синий образован повторно замерзшими талыми прудами.

Области голубого льда в целом имеют гладкую и часто [ 1 ] волнистый вид, синий цвет [ 2 ] и редкость пузырьков во льду. [ 3 ] Этот светло-голубой цвет является следствием поглощения света льдом и заключенными в нем пузырьками воздуха и является источником названия «область голубого льда». Он заметно контрастирует с белым цветом антарктических равнин. [ 4 ] и их можно увидеть из космоса и с аэрофотоснимков, [ 3 ] в то время как плотность голубого льда делает его видимым на радиолокационных изображениях как форму темного льда. [ 5 ] Зубчатые или волнистые поверхности имеют почти правильный рисунок поверхности, хотя существуют и полностью гладкие участки голубого льда. [ 6 ] а рельеф даже на волнистых поверхностях имеет очень низкую аэродинамическую шероховатость, возможно, одну из самых низких среди всех постоянных естественных поверхностей. [ 7 ] Это связано с тем, что большая часть аэродинамического сопротивления вызвана поверхностными аномалиями длиной менее сантиметра, а не более крупными неровными формами. [ 6 ] Волновые структуры формируются посредством сублимации. [ 8 ]

о появлении надледниковых морен в районах голубого льда; Сообщалось [ 9 ] они образуются, когда мусор, содержащийся внутри ледника, накапливается на поверхности из-за таяния или сублимации. [ 10 ] Небольшие углубления во льду, известные как криоконитовые дыры, являются обычным явлением и образуются там, где камни внедряются во лед. [ 4 ] но отсутствуют в более гористых районах с голубым льдом. [ 11 ]

В типичных районах с голубым льдом часто наблюдаются интенсивные стоковые ветры , средняя скорость ветра достигает 80 километров в час (50 миль в час) и порывы до 200 километров в час (120 миль в час); такие ветры могут уносить и поднимать большое количество снега. [ 12 ] Обычно в них теплее, чем в сопоставимых заснеженных районах, иногда на величину до 6 °C (11 °F), что позволяет их идентифицировать по изображениям яркостной температуры . Это потепление происходит из-за более низкого альбедо голубого льда по сравнению со снегом, в результате чего он поглощает больше солнечного света и сильнее нагревается. [ 13 ] Области голубого льда также меняют климат над ними. [ 14 ]

Как обычно определяют, области голубого льда практически не имеют признаков таяния. [ 1 ] таким образом исключая ледники и замерзшие озера в Сухих долинах Антарктики , где также встречается лед с преобладанием сублимации, но которые могут быть более сопоставимы с областями абляции обычных ледников . [ 4 ]

возникновение

[ редактировать ]
Встречаемость областей голубого льда (темно-синего цвета) в Антарктиде.

Районы голубого льда были впервые открыты в 1949–1952 годах Норвежско-британско-шведской антарктической экспедицией . [ 15 ] Они были идентифицированы только в Антарктиде . [ 4 ] о подобных ледяных пятнах в Гренландии. хотя сообщалось [ 4 ] а голубой лед широко распространен на ледниках по всему миру. [ 16 ] Области голубого льда составляют лишь около 1% поверхностного льда Антарктики; [ 3 ] однако они локально распространены [ 11 ] и разбросаны по всему континенту, особенно в прибрежных или горных районах, [ 14 ] но не прямо у береговой линии. [ 17 ]

Они были обнаружены на Земле Королевы Мод , в водосборе ледника Ламберт , в Трансантарктических горах и на Земле Виктории . [ 18 ] Отдельные места в Антарктиде включают районы Аллан-Хиллз , [ 11 ] Горы Королевы Фабиолы (ледяное поле Ямато занимает площадь 4000 квадратных километров (1500 квадратных миль) и является крупнейшим подобным сооружением), [ 19 ] Шарффенберг-Ботнен [ 20 ] и горы Южного Рондане . [ 4 ] Их расположение коррелирует с определенным атмосферным давлением , температурой. [ 21 ] и относительной влажности менее 100%. [ 8 ]

Происхождение и процессы

[ редактировать ]

или ветра удаляется больше снега, Области голубого льда — это регионы, где в результате сублимации чем накапливается в результате осадков или ветрового переноса. [ 2 ] что приводит к появлению (голубого) льда. На большей части территории Антарктиды наблюдается общая тенденция к накоплению снега, за исключением прибрежной Антарктиды, где происходит таяние, и районов с голубым льдом, где преобладает сублимация. [ 1 ] Эта сублимация происходит со скоростью 3–350 сантиметров в год (1,2–137,8 дюймов в год) эквивалента снеговой воды и уравновешивается потоком льда, причем скорость сублимации уменьшается с высотой. [ 20 ] и увеличивается с температурой. Летом также увеличивается скорость сублимации, хотя она все еще происходит зимой. [ 22 ] Ветры уносят снег, который лежит на поверхности, и могут даже размыть обнаженный лед, хотя факт размыва не установлен без сомнения. [ 23 ] и роль истирания также неясна. [ 12 ]

Такие районы существуют даже в самых холодных частях Антарктиды. [ 2 ] для них характерны высокая средняя скорость ветра и небольшое количество осадков. [ 19 ] После того как они сформировались, гладкая поверхность предотвращает скопление снега, поскольку он быстро уносится ветром, а синий цвет увеличивает поглощение солнечного света и, следовательно, сублимацию; Оба эти явления способствуют поддержанию области голубого льда, а перенос теплого воздуха, вызванный ветром, может привести к расширению области голубого льда по ветру. [ 24 ]

Области голубого льда распространены в горных регионах. По-видимому, неровный рельеф поверхности препятствует движению льда и локально создает атмосферные условия, пригодные для развития участков голубого льда. Неровный рельеф не обязательно должен быть обнажен на поверхности для создания областей голубого льда. [ 11 ] хотя они должны влиять на топографию поверхности льда, чтобы вызвать образование областей голубого льда. Следовательно, многие области голубого льда образуются, когда толщина льда уменьшается, что, как предполагается, происходит во время межледниковья. [ 24 ] хотя в целом прошлая история районов голубого льда малоизвестна. Таких территорий могло вообще не существовать в ледниковые времена, когда ледниковый покров был толще. [ 9 ] Изменения средней скорости ветра вызывают кратковременные колебания суши, покрытой областями голубого льда. Прогнозируется, что глобальное потепление приведет к уменьшению скорости ветра в Антарктиде, что приведет к небольшому уменьшению поверхности суши, покрытой областями голубого льда. [ 25 ] Тепловое сжатие голубого льда может вызвать ледотрясения . [ 26 ]

Возраст определенных областей голубого льда был выведен на основании возраста обнаруженных там метеоритов, хотя перераспределение метеоритов между различными областями посредством ледяного потока может привести к тому, что эта процедура даст ошибочные оценки возраста. Возраст самых старых областей голубого льда может достигать 2,5 миллионов лет. [ 24 ] лед в них может быть и довольно старым, возраст которого оценивается в несколько сотен тысяч лет на основе динамики ледяного потока, радиометрического датирования и развития горизонтальной стратиграфии . Это происходит потому, что лед, заблокированный препятствиями, застаивается и движется со скоростью, соизмеримой со скоростью абляции . [ 20 ] Однако были обнаружены и более молодые возрасты, например, 250 000 лет в Аллан-Хиллз , 75 000 лет в горах Ямато , [ 9 ] и возрастом 25 000 лет в районе голубого льда Ларсена. [ 27 ]

Выделено несколько подтипов. [ 11 ] которые охватывают большинство районов голубого льда. [ 19 ]

  • Тип I образуется с подветренной стороны препятствия и является наиболее распространенным типом зоны голубого льда. [ 11 ] хотя обычно они покрывают лишь небольшую площадь поверхности по сравнению с тремя другими типами. [ 19 ] Часто они в 50–100 раз длиннее высоты препятствия, которым часто является гора. [ 11 ]
  • Форма типа II, при которой стоковые ветры счищают снег с поверхности. [ 11 ] пока не появится лед. [ 19 ] Они образуются на долинных ледниках. [ 11 ]
  • Тип III образуется, когда ветры, дующие на крутых склонах или даже на равнинной местности, сдувают снег с поверхности. [ 19 ]
  • Тип IV образуется при выносе ветром снега из нижней части ледникового бассейна. [ 19 ]

Метеориты

[ редактировать ]
Пути метеоритов во льду

Области голубого льда известны прежде всего скопляющимися там метеоритами. Первоначально они упали на лед в другом месте и были перенесены ледяными потоками в область голубого льда, где и накапливаются. [ 2 ] когда лед, в который они были заключены, исчезнет; этот механизм сравнивают с конвейерной лентой , которая транспортирует метеориты в районы голубого льда. [ 28 ] Дополнительно представлены метеориты, упавшие непосредственно на участки голубого льда; из-за зачастую большого возраста поверхности некоторое количество метеоритов может накапливаться даже без ледового транспорта. [ 29 ] К 1999 году было известно более 20 000 метеоритов из областей голубого льда, что составляет значительную долю всех известных метеоритов на Земле. [ 2 ]

Находки метеоритов встречаются только на меньшинстве всех областей голубого льда. [ 16 ] и в основном ограничены внутренними районами голубого льда, тогда как прибрежные районы, как правило, лишены метеоритов. [ 3 ] Это может отражать тот факт, что на малой высоте лед, окружающий метеориты, может таять из-за солнечного нагрева метеорита, тем самым удаляя его из поля зрения. [ 30 ]

История исследований

[ редактировать ]

Самые ранние исследования в районах голубого льда были проведены во время Норвежско-британско-шведской антарктической экспедиции в 1949–1952 годах, за которыми последовали два десятилетия преимущественно геологических и геоморфологических исследований. Открытие метеоритов в районе голубого льда в горах Ямато привело к росту научного интереса; начался ряд программ по сбору метеоритов. Это также привело к расширению исследований в области гляциологии. [ 2 ] и динамические свойства районов голубого льда, а затем и их метеорологические и климатологические последствия. [ 1 ]

Использовать

[ редактировать ]

Твердые, плоские и гладкие поверхности областей с голубым льдом использовались в качестве взлетно-посадочных полос для самолетов ( взлетно-посадочные полосы с голубым льдом ) в некоторых частях Антарктиды. [ 14 ] Очень старый лед в районах с голубым льдом использовался для реконструкции климата прошлого, и временное разрешение может быть больше, чем в глубоких ледяных кернах . [ 14 ] Районы голубого льда являются кандидатами на бурение ледяного керна с целью восстановления льда возрастом 1,5 миллиона лет. [ 31 ] и в таких районах был извлечен лед возрастом 2,7 миллиона лет. [ 32 ]

  1. ^ Jump up to: а б с д Бинтанджа 1999 , с. 338.
  2. ^ Jump up to: а б с д и ж Бинтанджа 1999 , с. 337.
  3. ^ Jump up to: а б с д Харви 2003 , с. 100.
  4. ^ Jump up to: а б с д и ж Бинтанджа 1999 , с. 340.
  5. ^ Харви, Мейбом и Хаак 2001 , стр. 809.
  6. ^ Jump up to: а б Бинтанджа 1999 , с. 353.
  7. ^ Бинтанджа 1999 , с. 352.
  8. ^ Jump up to: а б Бордиец и др. 2020 , с. 4.
  9. ^ Jump up to: а б с Хатстранд и Йохансен 2005 , с. 228.
  10. ^ Хатстранд и Йохансен 2005 , с. 231.
  11. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Бинтанджа 1999 , с. 341.
  12. ^ Jump up to: а б Харви 2003 , с. 103.
  13. ^ Бинтанджа 1999 , с. 351.
  14. ^ Jump up to: а б с д Ван и др. 2014 , с. 129.
  15. ^ Сагден, Дэвид; Холл, Адриан (1 декабря 2020 г.). «Антарктические морены голубого льда: аналог ледниковых щитов Северного полушария?» . Четвертичные научные обзоры . 249 : 2. Бибкод : 2020QSRv..24906620S . doi : 10.1016/j.quascirev.2020.106620 . hdl : 20.500.11820/3c7c71a6-b3f2-4db3-932a-f977e8eae45f . ISSN   0277-3791 . S2CID   226344722 .
  16. ^ Jump up to: а б Харви, Мейбом и Хаак 2001 , с. 808.
  17. ^ Бинтанджа 1999 , с. 356.
  18. ^ Ван и др. 2014 , стр. 135.
  19. ^ Jump up to: а б с д и ж г Бинтанджа 1999 , с. 343.
  20. ^ Jump up to: а б с Бинтанджа 1999 , с. 345.
  21. ^ Бордиек и др. 2020 , с. 3.
  22. ^ Бинтанджа 1999 , с. 346.
  23. ^ Бинтанджа 1999 , с. 347.
  24. ^ Jump up to: а б с Бинтанджа 1999 , с. 344.
  25. ^ Бинтанджа 1999 , с. 355.
  26. ^ Зима, Кейт; Ломбарди, Денис; Диас-Морено, Алехандро; Бейнбридж, Руперт (7 апреля 2021 г.). «Мониторинг ледотрясений в Восточной Антарктиде с помощью малинового коктейля» . Письма о сейсмологических исследованиях . 92 (5): 2746. doi : 10.1785/0220200483 . ISSN   0895-0695 . S2CID   233568465 .
  27. ^ Ли, Гион; Ан, Джинхо; Джу, Хёнтэ; Риттербуш, Флориан; Оябу, Десять; Бьюзерт, Христо; Ким, Сонги; Луна, Джунгли; Гош, Самбит; Кавамура, Кендзи; Лу, Чжэн-Тянь (15 июня 2022 г.). «Хроностратиграфия области голубого льда Ларсена на севере Земли Виктории, Восточная Антарктида, и ее значение для палеоклимата » Криосфера . 16 (6): 2301–2324. Бибкод : 2022TCry...16.2301L . дои : 10.5194/tc-16-2301-2022 . ISSN   1994-0416 . S2CID   249736029 .
  28. ^ Харви 2003 , с. 102.
  29. ^ Харви 2003 , стр. 104–105.
  30. ^ Харви 2003 , с. 111.
  31. ^ Курбатов А.; Брук, Э.; Кэмпбелл, Юго-Запад; Конвей, Х.; Данбар, Северо-Запад; Хиггинс, Дж. А.; Айверсон, Северная Каролина; Керл, Л.М.; Макинтош, WC; Сполдинг, штат Невада; Ян, Ю.; Маевски, Пенсильвания (1 декабря 2016 г.). «Проект плейстоценового льда Аллан-Хиллз (PIP)». Тезисы осеннего собрания АГУ . 2016 : 31Б–2272. Бибкод : 2016AGUFMPP31B2272K .
  32. ^ Воосен, Пол (18 августа 2017 г.). «Лед возрастом 2,7 миллиона лет открывает окно в прошлое». Наука . 357 (6352): 630–631. Бибкод : 2017Sci...357..630В . дои : 10.1126/science.357.6352.630 . ISSN   0036-8075 . ПМИД   28818920 .

Источники

[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: b09ce2ff76f5347fd822735360302c69__1706104860
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/b0/69/b09ce2ff76f5347fd822735360302c69.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Blue-ice area - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)