Ledovcová nepravidelnost - Glacial erratic

Big Rock in Okotoks, Alberta

A ledovcové nepravidelné je ledovcově uložen Skála liší se od velikosti a typu horniny pocházející z oblasti, ve které spočívá. "Erratics "vezměte si jejich jméno z latinského slova omyl (bloudit) a jsou neseni ledový led, často na vzdálenosti stovek kilometrů. Velikost chybových hlášení se může pohybovat od oblázků po velké balvany, jako jsou Velký kámen (16 500 tun nebo 18 200 čistých tun) v Alberta.

Glacial erratics from Norsko na Schokland V Nizozemsku.

Geologové identifikují erratiky studiem hornin obklopujících polohu nepravidelnosti a složení samotné nepravidelnosti. Nevýhody jsou významné, protože:

  • Mohou být transportovány ledovci a jsou tak jedním z řady indikátorů, které označují cestu prehistorického pohybu ledovce. Jejich litografický původ lze vysledovat až k mateřskému podloží, což umožňuje potvrzení trasy toku ledu.
  • Mohou být přepravovány rafting na ledu. To umožňuje kvantifikaci rozsahu ledovcových záplav vyplývajících z poruchy ledové přehrady, která uvolňuje uskladněné vody proglacial jezera jako Jezero Missoula. Chybičky uvolňované ledovými rafty, které uvízly a následně se roztavily, čímž se snížilo jejich zatížení, umožňují charakterizovat značky vysoké vody pro přechodné povodně v oblastech, jako jsou dočasné Lake Lewis.
  • Erratics klesl o ledovce tání v oceánu lze použít ke sledování ledovcových pohybů v Antarktidě a Arktidě po dobu před zadržením záznamu. Také známý jako náhrobní kameny, lze je korelovat s teplotami a hladinami oceánů pro lepší pochopení a kalibraci modely globálního klimatu.[1]

Vznik bludů

Vícenásobné chyby na terminální moréna laloku Okanagon. Kaskádové hory v pozadí.

Termín „nevyzpytatelný“ se běžně používá k označení nevyzpytatelných bloků, které Geikie popisuje jako: „velké masy hornin, často velké jako dům, které byly transportovány ledovcovým ledem a byly umístěny na prominentním místě v ledovcová údolí nebo byla rozptýlena po kopcích a pláních. A zkoumání jejich mineralogického charakteru vede k identifikaci jejich zdrojů ... “.[2] V geologii je nevyrovnaný materiál přemisťovaný geologickými silami z jednoho místa na druhé, obvykle ledovcem.

Erratics jsou tvořeny glaciální eroze ledu vyplývající z pohybu ledu. Ledovce erodovat několika procesy: obrusování / odírání, škubání, tlačení ledu a ledovcově vyvolané odlupování. Ledovce během trhání trhají kousky podloží a vytvářejí větší chaos. Při procesu obrušování se zbytky bazálního ledu škrábou podél lože, leští se a dlabají se pod ním ležící kameny, podobně jako brusný papír na dřevo, čímž vznikají menší ledová do. Při tlačení ledu ledovec zamrzne na dně, poté, co vyrazí vpřed, přesune spolu s ledovcem velké pláty zmrzlého sedimentu na základně. K ledovcově vyvolanému odlupování dochází, když ledová čočka formace s horninami pod ledovcem odlupuje vrstvy hornin a poskytuje menší úlomky, které jsou rozemleté ​​do základního materiálu ledovce, aby se z nich stal.[3][4]

Doane Rock, na Cape Cod národní mořské pobřeží

Důkazy podporují další možnost pro vytvoření erratics, skalní laviny na horní povrch ledovce (supraglacial ). Skála lavina –supraglacial transport nastane, když ledovec podřezá skalní stěnu, která selže lavinou na horní povrch ledovce. Vlastnosti horniny lavina –supraglacial doprava zahrnuje:[5]

  • Monolitologické složení - shluk balvanů podobného složení se často nachází v těsné blízkosti. Míchání násobku litologie běžně přítomný v celé zaledněné pánvi, nenastal.[5]
  • Úhlovost - supraglacially přepravované kameny bývají drsné a nepravidelné, bez známek subglacial oděru. Boky balvanů jsou zhruba rovinné, což naznačuje, že některé povrchy mohou být původními lomovými rovinami.[5]
  • Velká velikost - rozdělení velikostí balvanů má tendenci být zkosené směrem k větším balvanům, než jaké se vyrábějí subglaciálně.[5]
  • Povrchové umístění balvanů - balvany jsou umístěny na povrchu ledovcových usazenin, na rozdíl od částečně nebo úplně zasypaných.[5]
  • Omezené plošné rozsahy - balvanová pole mají tendenci mít omezený plošný rozsah; balvany se shlukují společně, shodně s balvany přistávajícími na povrchu ledovce a následně uloženými na vrcholu ledovcového driftu.[5]
  • Orientace - balvany mohou být dostatečně blízko, aby bylo možné porovnat původní lomové roviny.[5]
  • Umístění balvanových vlaků - balvany se objevují v řadách, vlacích nebo klastrech podél postranní morény na rozdíl od umístění na terminální moréna nebo v obecném ledovcovém poli.[5]

Nevyrovnaný ledovec

Dvě malé ledovce vpravo jasně zachycují fragmenty moréna (skalní úlomky), které tvoří tmavou čáru podél horního povrchu ledovce. Zahrnutí morény ilustruje, jak jsou pevniny a sedimenty přenášeny ledem.

Erratics poskytují důležitý nástroj pro charakterizaci směrů ledovcových toků, které se běžně rekonstruují a používají se na kombinaci morény, eskers, bubínky, meltwater kanály a podobná data. Vychytané distribuce a vlastnosti ledové do doby umožňují identifikaci zdrojové horniny, ze které pocházejí, což potvrzuje směr toku, zvláště když je nevyzpytatelný výchoz zdroje jedinečný pro omezenou lokalitu. Nevyřešené materiály mohou být transportovány více ledovcovými toky před jejich usazením, což může komplikovat rekonstrukci ledovcového toku.[6]

Ice rafted nestálý

Ledový led unáší trosky různých velikostí od malých částic po extrémně velké masy hornin. Tyto trosky jsou transportovány na pobřeží ledovcovým ledem a uvolňovány během výroby, driftu a tavení ledovce. Rychlost uvolňování úlomků ledem závisí na velikosti ledové hmoty, ve které se nese, a na teplotě oceánu, kterým prochází ledová kra.[7][8]

Tato fotografie ukazuje automobil procházející před skálou, která je v podstatě plně odkrytá. Skála má drsný, tmavý povrch, což naznačuje, že je zvětralý čedič, a v exponovaném průřezu je zhruba kruhová. Skála bezprostředně sousedí s vozovkou - silniční řez odstranil velkou část zeminy z jedné strany a odhalil ji - z výkopu je zřejmé, že skála sedí na hromadě ledovcové až. Skála je přibližně dvojnásobná délka automobilu (tj. ≈9 metrů) v jednom směru a 5násobek výšky automobilu v opačném směru (tj. ≈9 metrů). Vzhledem k tomu, že se skála neklonila na silnici a není zajištěna žádná konstrukční podpora, musí být přibližně tak hluboká, jak je široká a vysoká. Jelikož hustota čediče je 3 gramy na centimetr krychlový, je hmotnost horniny asi 400 až 500 tun (v souladu s odkazy).
Yeager Rock, balvan o hmotnosti 400 metrech (440 tun) na plošině Waterville, Washington. Ačkoli je tento balvan přepravován ledovcem, není skutečným nevypočitatelným, protože je stejný litologie podkladového, do deky, skalní podloží. Všimněte si ledovce až pod skálu.

Usazeniny z pozdní doby Pleistocén období ležící na podlaze Severní Atlantik ukazují řadu vrstev (označovaných u Heinrichových vrstev), které obsahují zbytky zplavené ledem. Vznikly mezi 14 000 a 70 000 lety před současností. Uložené zbytky lze vysledovat zpět k původu jak povahou uvolňovaných materiálů, tak kontinuální cestou uvolňování úlomků. Některé cesty se rozprostírají více než 3 000 kilometrů od bodu, ve kterém se původně ledové kry uvolnily.[7]

Poloha a nadmořská výška balvanů splavovaných ledem vzhledem k moderní krajině byla použita k identifikaci nejvyšší hladiny vody v proglaciálních jezerech (např. Jezero mušle ve středu Montana ) a dočasná jezera (např. Lake Lewis v Washington Stát. Ledové zbytky se ukládají, když se ledovec uvízne na břehu a následně se roztaje nebo při tání vypadne z ledové kry. Proto jsou všechny nepravidelné usazeniny ukládány pod skutečnou vysokou hladinu jezera; měřenou nadmořskou výšku trosek zplavených ledem lze však použít k odhadu nadmořské výšky jezera.

Úhlový ledovec nepravidelný Lembert Dome.

Toho je dosaženo poznáním, že na sladkovodním jezeře je ledovec plave, dokud objem jeho úlomků splavených ledem nepřesáhne 5% objemu ledovce. Proto lze stanovit korelaci mezi velikostí ledovce a velikostí balvanu. Například balvan o průměru 1,5 metru může nést 3 metry vysoký ledovec a lze jej najít uvízlý ve vyšších nadmořských výškách než balvan o délce 2 metry, který vyžaduje 4 metry. (13 stop) vysoký ledovec.[9]

Velké chyby

Ledovcová nepravidelnost Ehalkivi s nadzemním objemem 930 metrů krychlových (1 220 cu yd) (hmotnost přibližně 2 500 tun nebo 2 800 malých tun) v Estonsko
Oblast exponovaná ústupem Aljaška je Steller Glacier v srpnu 1996 nejzápadnější část ostrova Beringův ledovec je Piemont lalok. Povrch země je pokryt ledovcem usazenina uloženy jako ubytování a ablace až do. Nevyzpytatelný je úhlový kus vysoký 6,1 m rula. Beringův ledovec, Aljaška protéká Národní park Wrangell-Saint Elias

Velké erratiky sestávající z desek skalního podloží, které byly zvednuty a transportovány ledovcovým ledem a následně uvíznuty nad tenkými ledovcovými nebo fluvioglaciálními usazeninami, se označují jako ledovcové kry, rafty (schollen) nebo nevyzpytatelné megabloky. Nevyřešené megabloky mají typické poměry délky k tloušťce řádově od 100 do 1. Tyto megabloky lze najít částečně odkryté nebo zcela pohřbené do a jsou jasně alochtonní, protože se překrývají ledová do. Megabloky mohou být tak velké, že se mylně považují za skalní podloží, dokud nebudou vrtáním nebo výkopem identifikovány podkladové ledovcové nebo fluviální sedimenty. Tyto nevyzpytatelné megabloky o ploše větší než 1 kilometr čtvereční (250 akrů) a tloušťce 30 metrů (98 ft) najdete na Kanadské prérie, Polsko, Anglie, Dánsko a Švédsko. Jeden nevyzpytatelný megablok umístěný v Saskatchewan je 30 x 38 kilometrů (19 mi × 24 mi) (a až 100 metrů nebo 330 stop tlustý). Jejich zdroje lze identifikovat vyhledáním skalního podloží, ze kterého byly odděleny; několik vorů z Polska a Alberty bylo určeno k přepravě více než 300 kilometrů (190 mil) od jejich zdroje.[10]

Neglacial erratics

V geologii je nevypočitatelný jakýkoli materiál, který není původem z bezprostředního prostředí, ale byl transportován odjinud. Nejběžnější příklady erratics jsou spojeny s ledovcovým transportem, a to buď přímým transportem ledovcem, nebo raftingem na ledu. Nicméně, další erratics byly identifikovány jako výsledek kelp zadržovací pásy, které byly dokumentovány pro přepravu hornin o průměru až 40 centimetrů (16 palců), hornin zapletených do kořenů unášených kmenů a dokonce i při přepravě kamenů nahromaděných v žaludcích ploutvonožce během shánění potravy.[11]

Dějiny

V průběhu 18. století byly erratiky považovány za hlavní geologický paradox. Erratics byl kdysi považován za důkaz rozsáhlé povodně přibližně před 10 000 lety,[Citace je zapotřebí ] podobné legendárním povodním popsaným v textech Starověké civilizace po celém světě. Starověký legendy epické povodně pocházejí z mnoha kultur včetně Mezoameričan, Sumerský (Epos o Gilgamešovi ), hebrejština (Starý zákon ) a indický kultura. Mimo jiné švýcarský politik, právník a teolog Bernhard Friedrich Kuhn [de ] viděl ledovce jako možné řešení již v roce 1788. Myšlenka na doby ledové a zalednění jako geologickou sílu však nějakou dobu trvalo, než byla přijata. Ignaz Venetz (1788 - 1859), švýcarský inženýr, přírodovědec a glaciolog, byl jedním z prvních vědců, kteří uznali ledovce jako hlavní sílu při formování Země.

V 19. století mnoho vědců začalo upřednostňovat erratiky jako důkaz konce roku Poslední ledové maximum (doba ledová ) Před 10 000 lety, spíše než povodeň. Geologové to navrhli sesuvy půdy nebo skalní útvary zpočátku padaly kameny na ledový led. Ledovce se dál hýbaly a nesly s sebou skály. Když se led roztál, erratici byli ponecháni na jejich současných místech.

Charles Lyell je Principy geologie (v. 1, 1830)[12] poskytl časný popis nevyzpytatelného, ​​který je v souladu s moderním chápáním. Louis Agassiz byl první, kdo vědecky navrhl, že Země byla vystavena minulosti doba ledová.[13] Ve stejném roce byl zvolen zahraničním členem Královská švédská akademie věd. Před tímto návrhem Goethe, de Saussure, Venetz, Jean de Charpentier, Karl Friedrich Schimper a další udělali ledovce z Alpy předměty zvláštního studia a Goethe,[14] Charpentier i Schimper[13] dokonce dospěl k závěru, že nevyzpytatelné bloky alpských skal se rozprostřely po svazích a vrcholcích Pohoří Jura byly tam přesunuty ledovci.

Charles Darwin publikováno rozsáhle o geologických jevech, včetně distribuce nepravidelných balvanů. V jeho účtech napsaných během plavby HMSBeagle Darwin pozoroval jižně od Velké Británie několik velkých nepravidelných balvanů pozoruhodné velikosti Magellanský průliv, Tierra del Fuego a připisoval jim rafting na ledě z Antarktida. Nedávný výzkum naznačuje, že jsou pravděpodobněji výsledkem ledovcových toků ledu nesoucích balvany do jejich současných poloh.[15]

Příklady

Ledovcovité erratiky

Příklad smíšených chyb. Balvan v popředí je čedič. Balvan na druhé straně plotu je žulový.

Mezi příklady chyb patří:

Austrálie

Kanada

Estonsko

  • Ehalkivi (Sunset Glow Boulder) poblíž Letipea, Estonsko je největší nevyzpytatelný balvan v oblasti zalednění v severní Evropě. Výška 7m, obvod 48,2m, objem 930m3 a hmotnost cca 2500 tun.

Finsko

  • Kukkarokivi [fi ], který se nachází v blízkosti Turku na jihozápadě Finsko. Je to největší v Finsko; délka asi 40 m, šířka asi 30 m, výška 12 m, hmotnost asi 36 000 tun.

Německo

Irská republika

Litva

Ďábelský kámen, Kašubie, Polsko

Polsko

Spojené království

Anglie
Drake Stone poblíž Harbottle, Northumberland, je výška a Dvoj patrový autobus.
Skotsko
Severní Irsko


Spojené státy

Bubble Rock, Národní park Acadia, Maine

Povodňové nárazy

V případě, že ledovcový led bude „zplaven“ povodněmi, jako je ta, která se vytvořila při rozbití ledové přehrady během Missoula povodně, erratics jsou uloženy tam, kde led konečně uvolní své trosky zatížení. Jeden z neobvyklejších příkladů se nachází daleko od jeho původu v Idahu v Nevyřešené přírodní území státu Rock pouze venku McMinnville, Oregon. Park zahrnuje vzorek o délce 40 tun (36 t), největší nevyzpytatelný nález v Willamette Valley.

Viz také

Reference

  1. ^ Bard, Edouard (červen 2004). „Effet de serre et glaciations, une perspective historique“ [Skleníkový efekt a doby ledové: historická perspektiva]. Komptuje Rendus Geoscience (francouzsky). 336 (7–8): 603–638. Bibcode:2004CRGeo.336..603B. doi:10.1016 / j.crte.2004.02.005.
  2. ^ Geikie, pane Archibalde (1882). "Učebnice geologie". Macmillana. Citováno 12. prosince 2009. nevyzpytatelný ledovec. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  3. ^ Bell, Robin E. (27. dubna 2008). „Role subglaciální vody v hmotnostní bilanci ledových štítů“. Nature Geoscience. 1 (5802): 297–304. Bibcode:2008NatGe ... 1..297B. doi:10.1038 / ngeo186.
  4. ^ Rempel, A. W. (2008). „Teorie interakcí ledu a unášení sedimentu pod ledovci“. Journal of Geophysical Research. Americká geofyzikální unie. 113 (113 =): F01013. Bibcode:2008JGRF..11301013R. doi:10.1029 / 2007JF000870. S2CID  11082114.
  5. ^ A b C d E F G h Evenson, Edward B .; Patrick A. Burkhart; John C. Gosse; Gregory S. Baker; Dan Jackofsky; Andres Meglioli; Ian Dalziel; Stefan Kraus; Richard B. Alley; Claudio Berti (prosinec 2009). „Záhadné balvany, supraglaciální skalní laviny a původ„ Darwinových balvanů “,„ Tierra del Fuego “. GSA dnes. Geologická společnost Ameriky. 19 (12): 4–10. doi:10.1130 / GSATG72A.1. Citováno 14. prosince 2009.
  6. ^ Evans, David J.A; Chris D. Clark; Wishart A. Mitchell (květen 2005). „Poslední britský ledový list: Přehled důkazů použitých při sestavování ledové mapy Británie“. Recenze vědy o Zemi. Copyright © 2005 Elsevier B.V. 70 (3–4): 253. Bibcode:2005ESRv ... 70..253E. doi:10.1016 / j.earscirev.2005.01.001. Citováno 10. září 2013.
  7. ^ A b Bond, Gerard; Hartmut Heinrich; Wallace Broecker; Laurent Labeyrie; Jerry McManus; John Andrews; Sylvain Huon; Ruediger Jantschik; Silke Clasen; Christine Simet; Kathy Tedesco; Mieczyslawa Klas; Georges Bonani; Susan Ivy (1992). „Důkazy masivního vypouštění ledovců do severního Atlantiku během poslední doby ledové“. Příroda. 360 (6401): 245–249. Bibcode:1992 Natur.360..245B. doi:10.1038 / 360245a0. S2CID  4339371.
  8. ^ Tripatia, Aradhna K .; Robert A. Eagleb; Andrew Mortonc; Julian A. Dowdeswelld; Katie L. Atkinsone; Yannick Bahéf; Caroline F. Dawbera; Emma Khadung; Ruth M.H. Shawa; Oliver Shorttleh; Lavaniya Thanabalasundarami (2007). „Důkazy o zalednění na severní polokouli zpět na 44 Ma z trosek zplavených v Grónském moři“. Dopisy o Zemi a planetách. Elsevier B.V. 265 (1–2): 112–122. Bibcode:2008E & PSL.265..112T. doi:10.1016 / j.epsl.2007.09.045.
  9. ^ Davisa, Niole K .; William W. Locke III; Kenneth L. Pierce; Robert C. Finkel (květen 2006). „Glacial Lake Musselshell: Late Wisconsin slackwater on the Laurentide ice margin in central Montana, USA“. Geomorfologie. Elsevier B.V. 75 (3–4): 330–345. Bibcode:2006Geomo..75..330D. doi:10.1016 / j.geomorph.2005.07.021.
  10. ^ Talbot, Christopher J. (duben 1999). "Doby ledové a izolace jaderného odpadu". Inženýrská geologie. Elsevierova věda. 52 (3–4): 177–192. doi:10.1016 / S0013-7952 (99) 00005-8.
  11. ^ Paduan, Jennifer B .; David A. Clague; Alicé S. Davis (28. listopadu 2007). "Nevyřešené kontinentální kameny na sopečných podmořských horách u západního pobřeží USA". Mořská geologie. 246 (1): 1–8. Bibcode:2007MGeol.246 .... 1P. doi:10.1016 / j.margeo.2007.07.007.
  12. ^ Principy geologie, Hlasitost 1; Sir Charles Lyell - geologie - 1830
  13. ^ A b E.P. Evans: "Autorství ledové teorie ", Severoamerická recenze Svazek 145, číslo 368, červenec 1887. Zpřístupněno 25. února 2008.
  14. ^ Cameron, Dorothy (1964). První objevitelé XXII, Goethe-objevitel doby ledové. Časopis glaciologie (PDF).
  15. ^ Edward B. Evenson, Patrick A. Burkhart, John C. Gosse, Gregory S. Baker, Dan Jackofsky, Andres Meglioli, Ian Dalziel, Stefan Kraus, Richard B. Alley, Claudio Berti; „Záhadné balvany, supraglaciální skalní laviny a původ„ Darwinových balvanů “, Tierra del Fuego; GSA Today; svazek 19, vydání 12 (prosinec 2009); s. 4–10
  16. ^ Bleasdell, Rev. William (1872). „O moderní ledové akci v Kanadě“. Quarterly Journal of the Geological Society. 28 (1–2): 392–396. doi:10.1144 / GSL.JGS.1872.028.01-02.45. S2CID  129757092.
  17. ^ „Glacial bludný - Korunovační park, Crosby“. Zeměpis UK.
  18. ^ „Na západní hranici okresu Bradford“. www.bradfordhistorical.org.uk. Citováno 2018-06-02.
  19. ^ „Kámen Soulbury: Bílé čáry„ děsivé “a„ bolest v očích'". BBC. 16. dubna 2016.
  • Imbrie, J. & K. P. Imbrie. Ledové, Enslow Publishers, Hillside, New Jersey, 1979.

externí odkazy

Média související s Glacial erratics na Wikimedia Commons