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氷河は、地球の最も美しい風景の一部を 急峻で深い谷 浸食によって。 スコットランドの高地、米国のヨセミテ国立公園、またはノルウェーのフィヨルドを考えてください。 しかし、氷河侵食がどのように機能するかについては大きな疑問が残っています。

氷河が景観にどのように影響するかを理解しようとする科学者にとっての問題は、氷河侵食のプロセスが非常に複雑であり、完全に理解されていないことです。 ほとんどの場合、これらのプロセスは数十メートル、数百メートル、または数千メートルの氷の下で発生するため、私たちは単にそれらを観察することができません。

XNUMXつの謎は、氷河が異なる速度で侵食される理由です。 いくつかの氷河 毎年、髪の幅の広い岩盤を取り除くことができるだけです。 他の人々は、年間数センチメートルを削減し、大量の沈殿物を生成し、それらが溶けた水流、湖、または海に洗い流されます。

氷河の侵食を制御するものを知ることは、活発な氷河のある環境で人間の活動を管理するのに役立つため重要です。 たとえば、水力発電スキームは シルトアップ 氷河から溶融水流に噴出される堆積物によって。 同様に、フィンランド、スウェーデン、スイスなどの国での放射性廃棄物の安全な埋葬は、氷河が将来成長する可能性を考慮し、 掘り出す そのような無駄。

地質学的タイムスケールでは、氷河によって生成された細かく砕けた岩がより影響を受けやすいため、氷河侵食は気候にも影響を及ぼします。 化学風化。 氷河堆積物と空気の間の化学反応は、大気からCO₂を除去し、冷却につながります。

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氷河速度

他社との違いは、 最新の研究 は、氷河が移動する速度と氷河が存在する気候が、岩盤への下方への切り込み速度を制御することを示しています。 物事が遅い場合、氷河のペースで移動することについてよく話しますが、実際には氷河は比較的速い場合があります。 南極のMeserve Glacierなど、一部は毎年ほとんど動きませんが、グリーンランドのJakobshavn Isbraeのように、 40日XNUMXm.

この速度の大きなばらつきは、侵食の大きな違いを説明できます。 これは理にかなっています。氷河の動きが速いほど、下の岩盤の上に粒子が引きずられ、磨耗したり裂けたりします。 しかし、これまでこれを裏付ける証拠はほとんどありませんでした。

私たちの研究はその証拠を提供しており、多くの氷河の滑り速度と侵食速度の間に強い相関関係があることを示しています。 これは、氷河がどれだけの侵食を引き起こす可能性があるかを、速度が適切な予測因子であることを示しています。

グレンコー、スコットランド-氷河侵食によって刻まれた風景。 著者提供

しかし、その後、氷河の速度と侵食を制御するさらに基本的なものがあるかどうかという大きな疑問があります。

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提案された研究 その温度はその根本的な要因でした。 一部の氷河（アイスランドやアラスカなど）は実際にはかなり暖かく、氷点下/融解点付近で気温が上昇しています。 他の地域（南極大陸など）では、氷点下数十度の温度になる場合があります。 氷河が岩盤に凍結している場合、氷河はどこにも滑らず、多くの侵食を引き起こすことはありません。 逆に、岩の上を自由にスライドできる場合は、多くの侵食が発生します。

気候の役割

これまで、気候のもう一つの重要な側面である降水量と、その侵食への影響については誰も見ていませんでした。 世界中の氷河から情報を収集し、最も侵食性の氷河がアラスカなどの降雪が多い比較的温暖な気候にあるものであることを示しました。 南極のように雪がほとんど降らない寒い気候の氷河では、侵食はほとんど起こりません。

気候と氷河侵食の間のこのリンクは、長続きする効果があります。 スコットランド-過去XNUMX万年にわたって複数の氷床と氷河によって彫られてきた壮大でありながら対照的な風景を持つ国をご覧ください。 西にはグレンコーのような深くて広い氷河彫刻の谷があるスコットランド高地があります。 東にはケアンゴームがあり、侵食の少ない広大な高地の台地があります。 これらの風景を形作った氷河は、おそらく異なる気候を経験したでしょう。

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今日、スコットランドの西部は、英国の気象システムのほとんどが西部からやってくるため、湿っています。 東では、ずっと乾燥している（そして 日焼け）。 氷河期には、西部の氷河は穏やかな気候と高い降雪率を経験した可能性があります。 そのため、これらの氷河はよりダイナミックで、より速く、今日見られる美しい谷を切ることができました。

ケアンゴームでは、はるかに寒くて乾燥していたので、氷が深く谷を切ることができませんでした。 多くの点で、スコットランドは 美しさ 氷河、変動する気候、侵食に。

著者について

サイモン・クック、物理地理学の上級講師、 ダンディー大学

この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.

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