В.М. Макеев, Д.Б. Малаховский

КРАЕВЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ СОВРЕМЕННОГО И ДРЕВНЕГО ОЛЕДЕНЕНИЯ СЕВЕРНОЙ ЗЕМЛИ

Скачать *pdf

УДК 551.324:551.336(571.511.8)

 

   

Общая площадь современного оледенения Северной Земли составляет около 17,5 тыс.км2, или почти 50% территории архипелага. Оно представлено ледниковыми щитами, состоящими главным образом из куполов, выводных и шельфовых ледников. Площадь отдельных ледниковых щитов достигает 5,5 тыс. км2, а средняя мощность - 300 м. Наиболее крупный из них - ледник Академии наук на о. Комсомолец - имеет поперечник около 90 км, а максимальную мощность до 1000 м. Ледниковые щиты и купола имеют в основном изометрическую караваеобразную форму. Крутизна склонов не превышает нескольких градусов, лишь у основания ледников она возрастает до 15-20°, реже 30°.

Оледенение Северной Земли асимметрично. Площадь, занятая ледниками, увеличивается с юго-востока на северо-запад в соответствии с понижением климатической снеговой границы питания и увеличением количества атмосферных осадков в этом же направлении. Кроме того, на о. Октябрьской революции отмечается заметное возрастание площади оледенения по направлению с запада на восток, что связано с развитием на востока острова более возвышенного и расчлененного рельефа, достигавшего абсолютных отметок 700-850 м.

Ледники Северной Земли в области аккумуляции имеют фирново-ледяное питание. Скорость движения поверхностных слоев льда выводных ледников, составляющих около 1/6 площади оледенения, достигает 100 м/год, в пределах ледниковых куполов скорости значительно меньше, не превышают нескольких метров в год. Таким образом, в целом оледенение пассивно. Характерной особенностью малоподвижных участков является хаотическое расположение кристаллов льда, отмеченное по данным кристаллографических и радиофизических исследований.

Ледниковые щиты и купола имеют сложную внутреннюю структуру, возникновение которой обусловлено распределением напряжений, образующихся в теле ледника при движении отдельных слоев относительно друг друга. Это в первую очередь относится к периферическим частям щитов и куполов, где отмечаются срезанные абляцией валообразные структуры, расположенные по периметру щитов и куполов. В летний период, когда на склонах стаивает и смывается снежный покров, почти на всех щитах и куполах на высоте 70-150 м и расстоянии 0,4-1,5 км от края наблюдается полоса крутопадающих (вплоть до вертикальных) слоев льда, содержащих морену. Ширина таких полос достигает нескольких десятков метров.

В пределах полос морена концентрируется в виде высыпок и конусов, имеющих высоту от 0,5 до нескольких метров. Н.Г. Загорской [1953] на северо-западном склоне купола Русанова отмечены конусы высотой не менее 100 м. Холмы нередко сливаются в гряды, достигающие длины 10-15 км. В юго-западной части ледника Вавилова к югу от мыса Кржижановского отмечено до четырех гряд. Состав морен разнообразен и зависит от подстилающих пород. На западном склоне ледников Университетского и Вавилова были встречены выходы морен, представляющие собой гравийно-галечные отложения средней окатанности, содержащие обломки и целые экземпляры четвертичных морских моллюсков со следами окатанности. Вдоль юго-западного края ледника Академии наук Н.Г. Загорской [1953] описаны отторженцы четвертичных слоистых глинистых алевритов с обильной фауной морских моллюсков. Размер глыб достигает 10 х 50 м. В тех случаях, когда удается наблюдать разрез таких конусов видно, что моренный материал составляет лишь чехол, мощностью до 0,5-1,0 м. Ниже залегает лед.

В тех немногих случаях, когда край ледника подрезается реками или озерами, в обнажениях видно строение его нижней части. Например, в краевых обрывах юго-западной части ледника Вавилова в района оз. Изменчивого, достигающих 30-35 м высоты и возникших в результате подпиливания их рекой, текущей вдоль края ледника, обнаружено до четырех линзообразных слоев мореносодержащего льда разной окраски (оттенки коричневых, зеленых и серых цветов), мощность которых в целом увеличивается с востока на запад от первых метров до 15-20 м. Эти прослои мореносодержащего льда создают в абляционном срезе на краях ледников описанные выше конусы и гряды. По своему строению указанные прослои представляют собой «слоеный пирог», состоящий из чередования слоев чистого белого дырчатого, голубого и «хрустального» льда со слоями, насыщенными обломочным материалом, среди которого преобладает тонкий алеврито-глинистый материал и мелкозернистый песок. Мощность слоев чистого и мореносодержащего льда составляет чаще 0,5-10 см. Вместе с тем в этих же слоях встречена дресва, щебень, галька, реже плиты известняков, песчаников, аргиллитов, валуны и слабоокатанные обломки размером обычно 10-20 см в диаметре, иногда до 1,5 м. Нередко, особенно в нижней части ледяного обрыва, крупнообломочный материал залегает в виде линз или карманов длиной до 3 м и высотой до 2 м. При этом карманы обычно приурочены к контактам между мореносодержащими прослоями различной окраски.

В западной части описываемого обнажения, в нескольких десятках метров от берега моря был обнаружен разрез мощностью почти 15 м, сложенный горизонтально-слоистым мореносодержащим льдом, насыщенным тонкообломочным материалом (глины, алевриты, пылеватые пески), с раковинами морских моллюсков и даже с обломками древесины.

В этом месте потоки, текущие по поверхности ледника, параллельно его краю прорезали глубокие долины и отчленили от основного тела ледника значительные по размерам грядоподобные глыбы (до 200 м длины и 15-20 высоты). В настоящее время эти глыбы, насыщенные обломочным материалом, по-видимому, утратили связь с ледником и постепенно тают. При этом формирующаяся из них морена сохраняет все текстурные особенности мореносодержащего льда. Такая морена практически не отличается от широко развитых здесь же типичных морских отложений.

В ледяном обрыве видны разнообразные дислокации. Наиболее часто встречаются лежащие, наклонные и опрокинутые складки высотой до 40 м и шириной до 10 м, реже более крупные валообразные структуры с шириной по основанию до 50 м. Крылья крупных складок осложнены более мелкими деформациями. Особенно сильно дислоцированы контактовые зоны, к которым приурочены вышеописанные карманы крупнообломочного материала. Помимо пликативных, отмечаются и небольшие дизъюнктивные нарушения. В ряде мест в обнажении встречены ледяные отторженцы изометрической формы размером до нескольких метров. По своему составу и текстуре они отличаются от вмещающего льда и обтекаются его слоями.

Ориентировка складчатости, длинных осей линз, крупнообломочного материала и валунов указывает на активное движение ледника в направлении с восток-северо-востока на запад-юго-запад, т.е. от центра острова в сторону ближайшего побережья.

Характерной чертой ледниковых куполов и щитов являются плавные очертания их краев, почти не меняющиеся, несмотря на различие в степени расчлененности перекрываемого ими рельефа. Лишь при значительных уклонах ложа, превышающих обычно 30 м/км (вдоль края ледника), плавные очертания ледникового щита нарушаются и образуются выводные ледники, по своей морфологии и динамике напоминающие горные ледники.

Выводные ледники как бы прорывают полосы мореносодержащего льда на склонах щитов и образуют выступы ледникового края. Криотектоника выводных ледников, по-видимому, еще сложнее, чем у куполов. Здесь наблюдается большое количество трещин, пересечение которых ведет к образованию ромбообразных блоков, придающих концам крупных выводных ледников крупнобрекчированный облик. У краев выводных ледников развиты фронтальные и боковые морены. В качестве примера можно указать на выводной ледник в северо-западной части ледника Вавилова. Его лопасть, имеющая ширину около 1,5 км, на 0,8 км выступает за общий фронт купола. Поверхность его снижена относительно окружающих участков склона купола и ограничена нунатаками. Вдоль края тянется дуга, состоящая из конусообразных холмов высотой 7-12 м с довольно крутыми склонами (30-35º); общая ширина этой дуги составляет 100-120 м. Несколько холмов меньшего размера образуют также радиальные полосы небольшой протяженности. Холмы сложены мореной - несортированной дресвой, щебнем и глыбами плохой окатанности, состоящими из песчаников, сланцев и аргиллитов. Единичные глыбы достигают 3-4 м в диаметре. В центральной, наиболее повышенной части конусы, сливаясь, образуют грядово-холмистый рельеф. Высота гряд и холмов достигает 20-25 м, они становятся массивными, осложнены более мелкими конусами. Эта дуга приурочена к нижней части склона подледного плато и в дистальном направлении сменяется зандром.

У края одного из выводных ледников, расположенных в юго-западной части щита Академии наук, Н.Г. Загорской [1953] описаны моренные образования, состоящие из слоистых суглинков, смятых в крутые складки в результате гляциодислокаций.

Особенно сложной является гляциоморфологическая ситуация в фиорде Матусевича. Здесь выводные ледники, опускающиеся со склонов ледниковых щитов Русанова и Карпинского в фиорд, контактируют друг с другом, встречают препятствия в виде нунатаков и дают начало шельфовому леднику конфлюэнтного типа. Это, а также общее сужение ледяного потока (поскольку суммарная ширина впадающих в фиорд выводных ледников превосходит его сечение) и выдавливание его в море определяют систему напряжений, приводящих к образованию дугообразных валов сжатия (имеющих длину 2-3 км, при высоте 15-20, реже до 30 м), отчетливо выделяющихся на поверхности шельфового ледника. Эти валы, образующие иногда угловые межлопастные образования (урочище Недоступное), представляют собой пликативные структуры, осложненные разрывными дислокациями. Последние связаны с растягивающими усилиями, обусловленными стремлением шельфового ледника к выносу из фиорда ледяных масс. В сочетании с горизонтальным сжатием они приводят к сдвигу, создающему кулисообразное расположение валов и трещин скалывания и отрыва в пределах самих валов. Таким образом, валы сжатия приобретают «батонообразный» облик и распадаются на ряд узких полусомкнутых блоков, повернутых вокруг вертикальной оси. Надвиговая структура способствует выводу на поверхность моренного материала [Говоруха, 1970].

Обратимся теперь к перигляциальной части архипелага. Несмотря на то, что в недалеком прошлом ледником покрывалась практически вся эта территория, значительные участки не несут отчетливых следов ледникового воздействия. Сказанное справедливо и для района между крупными ледниковыми щитами Русанова и Альбанова, расстояние между которыми измеряется всего 5-6 км. Это, по-видимому, говорит о пассивном характере прошлого оледенения, или свидетельствует об уничтожении его следов интенсивным физическим выветриванием и криогенно-склоновыми процессами.

Такие ледниковые формы, как бараньи лбы и курчавые скалы, троги и кары, встречаются единично. По данным Н.Г. Загорской [1953] и нашим наблюдениям, холмисто-моренный рельеф встречен в единичных пунктах в верховьях р. Шумной на о. Большевик, где он образован скоплением огромных валунов и глыб местных интрузивных пород; на расстоянии до 10-15 км от краев ледников на западе того же острова, а также на северо-восточном побережье, юге и в центральной части острова Октябрьской революции, на юго-западе о. Комсомолец. Так, например, на острове Октябрьской Революции холмы и гряды высотой до 10 м и длиной до 100 м встречены в долине р. Подъемной и в 4 км к югу от ледника Вавилова (гряда высотой до 30 м и длиной около 1 км). В других районах, покрытых донной мореной, мощность которой не превышает нескольких метров, последнюю часто трудно отличить от плаща поверхностных криогенных образований.

Важно отметить, что и на окружающем архипелаг Северная Земля шельфе гидрографическими промерами до настоящего времени не обнаружены какие-либо формы, выдающие причастность их к краевым ледниковым образованиям.

В непосредственной близости от ледников наблюдаются небольшие участки распространения флювиогляциальних отложений, сложенных галечниками (район оз. Смутного у западного края ледника Университетского). Зандры иногда расчленены густой сетью мерзлотно-эрозионных рытвин, имеющих глубину до нескольких метров (верховья р. Лагунной - о. Большевик, участок между ледниками Вавилова и Малютка).

Таким образом, несмотря на существование на Северной Земле оледенения покровного типа, площадь которого в недалеком прошлом была более значительной, чем теперь, мощность моренных отложений мала, а выраженность краевых форм рельефа незначительна, что, вероятно, связано с своеобразным типом оледенения и его пассивностью [Говоруха, 1970]. На ледниках Северной Земли в отличие от европейских плейстоценовых материковых щитов [Асеев, 1974] практически отсутствует периферическая зона маломощного льда, в пределах которой, главным образом, происходили процессы осадконакопления и рельефообразования, в том числе образования мертвого льда.

Сейчас на Северной Земле можно наблюдать образование таких гляциальных форм, как холмисто-моренный рельеф и моренные гряды, и особых их разновидностей - межлопастных срединных «вилок», столь характерных для краевых комплексов всего юго-западного сектора последнего скандинавского оледенения (Померанская, Балтийская гряды и т.д.). Однако последние наблюдались лишь в виде веерообразных валов сжатия выводных ледников на шельфовом леднике Матусевича.

 

Литература

 

1. Асеев А.А. Древние материковые оледенения Европы. М., Наука, 1974.

2. Говоруха Л.С. Современное оледенение. - В кн.: Таймыро-Североземельская область. (физико-геогр. характеристика). Л., Гидрометеоиздат, 1970.

3. Загорская Н.Г. Геоморфология и четвертичные отложения архипелага Северная Земля, Автореф. дис. Л., 1953.

4. Загорская Н.Г. Северная Земля. - В кн.: Четвертичные отложения Сов. Арктики. Тр.НИИГА, 1959, т. 91

5. Загорская Н.Г. Характер древнего оледенения почти-равнин по материалам современного оледенения архипелага Северная Земля // Вопросы географии. 1959. сб. 46.

6. Лаврушин Ю.A. Строение и формирование основных морен материковых оледенений. М., Наука. 1976.

 

 

Ссылка на статью:

Макеев В.М., Малаховский Д.Б. Краевые образования современного и древнего оледенения Северной Земли // Краевые образования материковых оледенений. Мат-лы V Всесоюзного совещания. Киев: Наукова думка. 1978. С. 128-133.

 





eXTReMe Tracker


Flag Counter

Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz