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冰川漂砾(英语:Glacial erratic),“ errtics ”源于拉丁语的“ errare ” (意为:流浪),即由冰川的冰带动石块,通常绵延数百公里杂物大小不一,小如鹅卵石到高大石块,艾伯塔省的大石头(16,500吨或18,200短吨)就是巨型漂砾。
目录
概述
地质学家通过研究冰川周围岩石的位置以及其本身的组成来确定不稳定因素有:
冰川周围漂砾的组成
- 冰川沉积岩石从尺寸和天然岩石的类型,以在所依靠的面积不同。它们可以由冰川运载,因此它们是标记史前冰川运动路径的一系列指标之一。它们的光刻原点可以追溯到母基岩,从而可以确认冰流路径。
- 它们可以通过漂流运输。这可以量化因冰坝破坏而导致的冰河泛滥程度,冰河大坝的破坏释放了米苏拉湖之类的冰川湖中储存的水。搁浅的冰筏释放的不稳定物随后融化,从而降低了负荷,可以表征临时路易斯湖等地区发生短暂洪水的高水位线。
- 在海洋中融化的冰山所掉落的不稳定物可以用来追踪南极和北极地区的冰川运动,直到记录保持。它们也被称为滴石,可以与海洋温度和海平面相关联,以更好地理解和校准全球气候模型。[1]
形成
岩块散布在丘陵和平原上
术语“不稳定的”通常用于指代不稳定的块,Geikie将其描述为:“大块的岩石,通常与房屋一样大,已经被冰川冰运输,并被放置在冰山的显著位置。冰川谷或散布在丘陵和平原上。对它们的矿物学特征的检查可以确定其来源……”。[2]。在地质学中,一种不稳定的物质是地质力通常通过冰川从一个位置移动到另一个位置的物质。
移动产生冰川侵蚀
Erratics由冰形成冰侵蚀从冰的移动而产生。冰川的侵蚀过程多种多样:磨损/冲刷,拔毛,推冰和冰川引起的剥落。冰川在拔毛过程中将基岩碎裂,产生更大的不稳定。在磨蚀过程中,基底冰上的碎屑沿著河床刮擦,抛光和刨削下面的岩石,类似于在木头上的砂纸,从而产生较小的冰川。在推冰过程中,冰川冻结到其床层,然后随著向前冲动,它与冰川一起在底部移动大片冻结的沉积物。冰晶发生冰晶剥落冰川下方的岩石形成的地层剥落了岩石层,提供了较小的碎屑,这些碎屑被磨碎到冰川基底材料中直至变硬。[3]
超冰期运移
证据也支持产生不稳定因素的另一种选择,即将岩石雪崩冲刷到冰川的上表面(冰川上)。岩石雪崩 – 当冰川对岩石面进行底切时,就发生了冰川上的运移,而由于雪崩破坏了冰川的上表面,岩石表面就破裂了。
造成岩石雪崩的特征
岩石雪崩的特征– 超冰期运移包括:
- 整体岩性–经常在附近发现相似组成的巨石簇。尚未出现通常在整个冰川盆地中存在的多种岩性混合。
- 倾斜度 -沿冰川作用运输的岩石往往是粗糙且不规则的,没有冰下 磨蚀的迹象。巨石的侧面大致为平面,这表明某些表面可能是原始的断裂平面。
- 大尺寸-巨石的大小分布倾向于偏向比冰河下生产的大的巨石。
- 巨石的表面定位–巨石位于冰川沉积物的表面,而不是部分或全部掩埋。
- 受限制的区域范围–巨石场的区域范围往往有限;巨石聚集在一起,与巨石降落在冰川表面并随后沉积在冰川漂流顶部的现象相吻合。
- 方向–巨石可能足够靠近以至于原始裂缝平面可以匹配。
- 巨石列车的位置–巨石沿著侧向的沟壑成行,成列或成簇出现,而不是位于冰m 终端或一般的冰原中。[4]
流动的不稳定
复杂的流动重建过程
地形学提供了表征冰川流动方向的重要工具,冰川流动的常规构造是结合了莫兰,埃斯克,鼓林,融水通道和类似数据使用的。不稳定的分布和冰川直至物性可以识别出其来源的烃源岩,从而确定了流向,特别是当不稳定的烃源岩露头在有限的局部地区是唯一的时候。不稳定的物质可能会在沉积之前通过多次冰川流动进行运输,这会使冰川流动的重建变得复杂。
浮冰与温度飘忽不定
冰川冰夹带各种大小的碎屑,从小颗粒到极大量的岩石。这些碎片通过冰川冰运到海岸,并在冰山的生产,漂移和融化过程中释放。冰块释放的速度取决于冰块所携带的冰块的大小,以及浮冰通过的海洋温度。
沉积物带来不同的变化
位于北大西洋底部的更新世晚期沉积物显示出一系列层系(称为海因里希层),其中包含冰筏残骸。它们是在目前的14,000至70,000年之间形成的。沉积的碎屑可以通过释放的物料的性质和碎屑释放的连续路径追溯到起源。某些路径从最初破裂的浮冰点延伸超过3,000公里(1,900英里)。 位置和相对现代景观冰筏漂砾的高度已经被用来确定在proglacial湖泊(例如,水的最高水平湖Musselshell在中央蒙大拿州)和临时的湖泊(例如,湖刘易斯在华盛顿州。
冰山大小与巨石大小相关
当冰山在岸上搁浅并随后融化时,漂流的碎屑会沉积下来,或者在融化时从浮冰中掉出,因此所有不稳定的沉积物都会沉积在湖泊实际高水位以下;但是测得的浮冰高度碎片可以用来估计湖泊表面的海拔。 这是通过认识到在淡水湖上,冰山漂浮直到其浮冰残骸的体积超过冰山体积的5%来实现的。因此,可以建立冰山大小与巨石大小之间的相关性。例如,直径3米(9.8英尺)的冰山可以承载直径1.5米(4.9英尺)的巨石,并且比需要4米的2米(6.6英尺)的巨石高得多地被困在高处。 (13英尺)高的冰山。[5]
大型不稳定
由基岩板块抬升并运输到冰川薄层或潮河沉积层之上的基岩板块构成的大型不规则性被称为冰川絮凝物,木筏(松软的)或不规则的巨型块。不稳定的大块体的长度与厚度之比通常在100到1的数量级。这些大块体可能会部分地暴露在耕作中或完全被耕作掩埋,并且显然是异源的,因为它们覆盖了冰川耕作。巨型区块可能太大,以至于它们被误认为是基岩,直到通过钻探或挖掘发现潜在的冰川或河流沉积物为止。在加拿大大草原上可以发现面积超过1平方公里(250英亩),厚度超过30米(98英尺)的不规则巨型区块,波兰,英国,丹麦和瑞典。位于萨斯喀彻温省的一个不稳定的巨型区块长30 x 38公里(19英里×24英里)(最大100米或330英尺厚)。可以通过找到与它们分离的基岩来确定其来源。确定从波兰和艾伯塔省出发的数条木筏已从其来源运输了300多公里(190英里)。
洪水泛滥
如果冰川水被洪水“漂流”,例如在密苏拉洪水期间冰坝破裂时所产生的洪水,则不稳定物质会沉积在冰层最终释放其碎屑载荷的地方。在俄勒冈州麦克明维尔郊外的爱拉特岩州自然遗址的爱达荷州发现的远非寻常的例子之一。该公园包括一个40短吨(36吨)的标本,这是威拉米特山谷中发现的最大的不定物种。
不定形漂砾
非冰川不稳定
在地质学中,不定形是指不是直接来自本地但已从其他地方运输的任何物质。飘忽不定的最常见例子与冰川运输有关,通过直接冰川运输或漂流进行。然而,由于海带固著,还发现了其他不稳定因素,据记录,这些物质能够运输直径最大40厘米(16英寸)的岩石,缠结在漂流圆木根中的岩石,甚至运输积聚在岩石中的岩石。觅食过程中捏的肚子。
历史
冰川被认为是塑造地球的主要力量
在18世纪,不稳定因素曾经被认为是大约10,000年前发生大洪水的证据,与世界各地古代文明文本中描述的传奇性洪水相似。古代史诗般的洪水传说来自多种文化,包括中美洲,苏美尔人(吉尔伽美甚史诗),希伯来语(旧约)和印度文化。其中包括瑞士政治家,法学家和神学家伯恩哈德•弗里德里希•库恩 [de ]早在1788年就认为冰川是一种可能的解决方案。但是,冰河时代和冰川作用作为一种地质力量的想法花了一段时间才被接受。瑞士工程师,博物学家和冰川学家 Ignaz Venetz(1788年至1859年)是最早认识到冰川是塑造地球的主要力量的科学家之一。
冰融化时存在不稳定因素
在19世纪,许多科学家开始偏爱不稳定因素,以此作为10,000年前的最后一次冰川最大期(冰河时期)结束的证据,而不是洪水。地质学家认为,滑坡或崩塌最初是将岩石掉落在冰川冰层上。冰川继续移动,随身携带岩石。当冰融化时,不稳定因素将留在其当前位置。
查尔斯•莱尔(Charles Lyell)的《地质学原理》(1830年,第1节)对这种不稳定现象进行了早期描述,这与现代理解是一致的。
来自冰川移动的高山岩石
路易斯•阿加西兹(Louis Agassiz)是第一个科学提出地球曾经经历过冰河时期的人。同年,他当选为瑞典皇家科学院的外国会员。在提出这项建议之前,歌德,德索绪尔,韦内茨,让•德•夏庞第,卡尔•弗里德里希•辛普尔等人曾造过阿尔卑斯山的冰川Goethe [6] Charpentier以及Schimper甚至得出了这样的结论:散布在汝拉山脉的山坡和山顶上的不稳定的高山岩石块已经被冰川转移到了那里。 查尔斯•达尔文(Charles Darwin)广泛发表了有关地质现象的文章,其中包括不稳定的巨石的分布。在他的账户航行期间写HMS小猎犬,达尔文观察到大量的的显著大小南方大不稳定巨石麦哲伦海峡,火地岛,并将其归因于从冰漂流南极洲。最近的研究表明,它们更有可能是冰川冰流将巨石运送到当前位置的结果。
视频
参考资料
- ↑ 温室效应和冰河时代:历史视角 (Effet de serre et glaciations),联合国视角历史比较ui.adsabs.harvard.edu
- ↑ 麦克米伦,《地质课本》冰川不稳定archive.org
- ↑ 冰川下水在冰盖质量平衡中的作用自然地球科学
- ↑ 神秘的巨石火车,冰川岩崩塌,以及“达尔文巨石”火地岛的起源GSA今日。美国地质学会
- ↑ 冰河贻贝湖:美国蒙大拿州中部的Laurentide冰缘上的威斯康星晚期松散水地貌学
- ↑ 二十世纪早期发现者-冰河时期的歌德发现者冰川学杂志(PDF)