【类型】期刊

【作者】环球

【刊名】科学大观园

【关键词】 冰川；地球；雕刻；海岸线；镜反射；科学家；大陆；海洋

【ISSN号】1003-1871

【页码】P24-25

【年份】2019

【期号】第22期

【摘要】从太空中俯视地球时,会被蓝色的海洋和绿色的大陆迷住,那里栖息着丰富多彩的生命,也孕育了熙熙攘攘的城市。然而,最让人眼前一亮的还是那些星星点点的白色区域——在极地、在山峦、在破碎的海岸线和杳无人烟的大陆腹地,像明镜反射着阳光,而那里既是冰雪覆盖的寂静国度,也是科学家心驰神往的宝库——冰川。简而言之,冰川就是地球表

【全文】 文献传递

地球的雕刻师—冰川

环球

从太空中俯视地球时，会被蓝色的海洋和绿色的大陆迷住，那里栖息着丰富多彩的生命，也孕育了熙熙攘攘的城市。然而，最让人眼前一亮的还是那些星星点点的白色区域——在极地、在山峦、在破碎的海岸线和杳无人烟的大陆腹地，像明镜反射着阳光，而那里既是冰雪覆盖的寂静国度，也是科学家心驰神往的宝库——冰川。

简而言之，冰川就是地球表面巨大且致密的冰体，尽管城市里所见的冰雪通常还未入春就已融化殆尽，但在一些寒冷地区的冰雪则会越积越多。当覆盖的冰雪重量越来越大时，蓬松雪片间的空气被挤出，经融化、冻结候形成粒径较大的粒雪，而这些粒雪在热力和压力的继续作用下，再次压紧、冻结后形成块状的冰川冰。冰川经过千万年的积累越来越厚，有的冰川能达到令人瞠目结舌的厚度。比如说，在漫长的岁月中，南极冰盖的平均厚度达到了2.1千米，最深的地方甚至达到了4.8千米，将所有山川河流都掩埋在下面，只留下如镜的冰原和起伏的冰丘，连最高的山峰文森峰都只能稍稍崭露头角。由于冰盖太重，下面的岩石甚至都被压沉了0.5～1千米，但冰川却并不是极地的专利，因为在每块大陆上都能找到冰川洁白的身影，甚至在一些高纬度的岛屿上也能发现它们的踪迹。在北纬35°和南纬35°之间，冰川存在于喜马拉雅山脉、安第斯山脉、落基山脉，扎格罗斯山脉以及东非、墨西哥、新几内亚的一些高山上。

这些看起来文文静静的冰川是一成不变，但它们会在自身重量的作用下，沿底部倾斜的基岩滑动。在一些温度稍高的地方，冰川底部与岩石之间会形成一层液态水，这层水的一部分来自于融化后沿冰川裂缝渗透至底部的水，还有一部分是由底部的冰在高压和摩擦下融化而成，而且这层液态水会让冰川滑动得更加顺畅，有的冰川甚至一天能移动30米，此外，当冰川厚度超过50米时，50米以下的部分会因巨大的压力而发生塑性流动。冰川就这样从山巅流向谷底、平原和大海，伴随着这个过程，它也雕刻着沿途的地形。

因为冰川底部的液态水会渗进基岩裂缝，而裂缝中的水会周而复始的不断结冰、融化，就会使基岩松动并分离成泥沙碎石，在冰川运动时就把这些石头“拔”起，一路挟带着往前走，这个过程被形象地称为“拔蚀”。除此之外，山体滑坡也会给冰川带来泥沙和碎石，这些被困在冰川里的泥沙碎石被称为“冰碛石”。由于冰碛石从基岩而来，所以它常被冻结在冰川两侧，随着冰川在峡谷中一路前行，所以回看见冰川的两侧有两条平行的深色“皱纹”，沿着边缘蜿蜒而下。这种位于边缘的冰碛石叫做侧碛。当两条冰川交汇时，它们相邻的两条侧碛汇合在一起，出现在汇合后的冰川中部，叫做中碛。

冰碛石不仅是冰川侵蚀的产物，也是冰川打磨地形的“砂纸”。大小不一的它们形状多样，主要冻结在冰川与岩石接触的边缘。当它们跟随冰川移动时，就能像砂纸一样，将路过的地面磨得非常光滑，并留下摩擦的痕迹。由于冰川像传送带一样源源不断地输送来冰碛石，冰川融化处就会堆积起很多石头，称为“终碛垄”，有的终碛垄回形成了圆弧状的堤坝，也被称为终碛堤。在终碛堤之前，冰川融水有时能形成一个小湖，即终碛湖。当冰川开始消退时会留下多条终碛垄，科学家们可以据此判断古冰川的规模和时间。在南极，坠落于冰川的陨石大多会被传送到终碛垄，因此科学家能在终碛垄的碎石带中发现大量的陨石。在南极发现的陨石占地球上已发现陨石总数的90%。

冰川经过的峡谷时，边缘被打磨得异乎寻常的垂直，但谷底则十分平坦“U”形地形被叫为“U形谷”。这种雄奇壮观的山谷让人惊叹于大自然的鬼斧神工。如果你看过电影《霍比特人》或者《魔戒》，一定对精灵居住的幽谷——瑞文戴尔印象深刻。瑞文戴尔意为“深之裂谷”，是一个美不胜收的峡谷：山峦伟岸，峡壁险峻，谷地宽阔，流水潺潺，精灵宫殿依山而建，爱隆王的族人就居住在这里。实际上，托尔金对这个美丽山谷的灵感来源于瑞士少女峰西面的小镇卢达本纳，而这个小镇所在的深谷正是一个冰川U型谷。这里的山崖垂直，谷底平坦，从山壁上还垂下70多条潺潺的小瀑布。年轻时的托尔金在跟随姨妈游览瑞士的名山大川时，因此处的美景令他惊叹不已，被深深印刻在脑海中，成为了日后名扬四海的“精灵幽谷”。千万年前，这个巨大的深谷曾全部被冰雪覆盖，想一想，是何等壮阔的景致。

在卢达本纳南边70千米处耸立着另一处震撼人心的奇景——马特洪峰。伫立在瑞士和意大利边境的马特洪峰是个有4个面的椎体，分别面向东南西北，每一个面都异常陡峭险峻，就像一把锋利的剑直插澄澈的天穹。如此锋利的刀尖，竟是由冰川雕琢而成。在马特洪峰能看到三种典型的冰川侵蚀地貌：冰斗、刃脊和角峰。

此外，在马特洪峰的四个面上都有明显的洼地，尤其在西面的山坡上，洼地下凹得很厉害，里面累积了大量的冰雪，呈斗状。在冰川降临之前，马特洪峰的坡度比现在缓和很多，当冰雪覆盖山坡并填满了山腰浅浅的凹地时，随着冰雪越积越多，以及冰川对岩石慢慢的侵蚀，让洼地越来越深，同时背部的山坡越来越陡峭，最终形成一个下凹的斗状地形。而在两个相邻的冰斗之间，岩石通常被侵蚀得很薄，形成狭窄的山脊。由于它很像锋利的刀刃，所以人们把它叫做刃脊。此外在冰川消融时还会形成碗状的湖泊。冰斗继续侵蚀，数道刃脊狭路相逢，就形成了马特洪峰那样极其险峻的角峰。喜马拉雅山脉也有很多典型的角峰，如世界最高峰珠穆朗玛峰。

当冰川消退后，它所携带的泥沙和碎石会掉落到基岩上，沉积成一个个小山包，叫做冰砾阜，但并不是所有的冰川消退后都会留下冰砾阜，因为很多沉积物会被冰川融水直接一股脑冲走。当一块冰从冰川上断裂开并被掩埋在沉积物下方，而随着冰川逐渐消融则会在地面上留下圆形的小浅湖，叫做锅穴。俄罗斯西北部的亚马尔半岛就有许多这样的锅穴。从空中看去，寒冷而广袤的西伯利亚平原中，仿佛散落着一颗颗大大小小的蓝宝石。

冰川除了能雕琢地形，还与人类的生存息息相关。冰川储存着地球上最多的淡水资源，尤其在干旱的高山地带，冰川融水是人们唯一可以仰赖的淡水来源，如南美洲的玻利维亚首都拉巴斯，人们几乎完全依赖于附近的冰川融水。还有一些地方，冰川水还被做成瓶装饮料售卖，打着“冰川冰”旗号的冰块也成为畅销品。除此之外，冰川融水还被用于灌溉庄稼，因而有很多学者认为，冰川甚至加速了人类的进化。在食物短缺的冰川时代，人类祖为了适应严酷的环境，学会了使用工具和狩猎动物，在恶劣的环境中，一步步开出了智慧之花，最后才有了今天的人类。