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冰川的消长


原载1979年《地球的画像》。

  我国唐代诗人杜甫有过“窗含西岭千秋雪”的名句,而在我国西部一些高山上,积雪不化,又何止千年!
  说是积雪不化,其实并不确切。因为高山上的冰雪在一年中气温转暖的时候,总会有一部分融化成水,向山下奔流,只是,随即又有新的雪降落到山上,作了补充,所以看起来仍是皑皑雪峰。
  并不是任何高山上都有积雪,它需要高山达到一定的高度。这个高度称为雪线。
  并不是雪线以上任何地方都可以积雪,通常是那种下凹的山窝才宜于雪的大量聚集。雪在里面愈积愈多,产生了压力,使它们紧密结合在一起,变成冰粒,从小到大,形成淡蓝色的透明的冰块。这种冰比直接由水冻结而成的冰要轻一点。
  当冰窝里的冰雪聚集得很多时,就会从缺口里流出成为冰川。
  冰是固体,怎么会流动呢?
  原来,冰在强大压力的长期作用下,会变得具有一定的塑性,能够沿着山坡缓慢地下滑,像一条长长的舌头,这就是冰川。当它滑到雪线以下后,就会开始融化。不过并非一下子就化完了,还可以滑行一段距离,但终究是有限度的,不能像水流得那样远,流动的速度也很缓慢,一般一年不过向前移动几十至几百米。但冰川对地面的刨刮作用却是很强的,常造成深而宽的U形谷。这种谷不同于一般的山谷。
  冰川是在经常变化的,它的活动受其所在地理位置以及整个地球冷暖变化的影响。
  在两极,气温很低,平地也终年结冰。今天全世界的冰川掩盖着的1560万平方千米的面积中,有99%分布在两极地区。愈是靠近赤道,雪线的高度就愈高,只是在很高的山顶上才有冰雪。——这是今天的情况。当整个地球气候比现在冷的时候,像我国北京附近的西山、江西的庐山、安徽的黄山,都曾有过冰川悬布。而当地球气候比现在暖的时候,南极大陆也曾经是植物繁茂、没有冰雪覆盖的地方。
  在距今约二三百万年以来,地球上至少5次出现过冰川广布的情况。最广时,冰川覆盖的面积比今天要大3倍多;其间也有气候较暖,冰川规模缩小的时候,但总起来看,是地球的一个寒冷时期,称为第四纪大冰期。目前,正处于这个大冰期的后期。最近一次冰川广布的情况是在1万多年前结束的。此后,气候总的来说在逐渐变暖,冰川逐渐消融,规模变小,这种变化在最近时期还在进行。观测的结果告诉我们,阿尔卑斯山上的冰川在1876-1934年间面积减少了15%,较大的冰川缩短了1~3.5千米。喜马拉雅山上的绒布冰川,冰舌中部近百年来减薄了约50米。但也不是直线下降,仍有时冷时热的变化。不过,从长时期来看,总的趋势是变暖了。所以,许多原来存在冰川的山上,现在已看不到冰雪了,我们只能从冰川造成的特殊地形、在山崖上留下的擦痕以及冰川消融后残留的特殊堆积物等遗迹,得知这里有过冰川活动。
  像这种出现大规模冰川活动,地球气温显著降低的大冰期,在地球历史上已发现过四次,除了最近这个时期外,在6亿~7亿年前、3.5亿~4.5亿年前、2亿~3亿年前都曾经发生过。
  为什么会有冰期出现呢?原因很多,比如地轴位置的变化,使地球接受太阳辐射来的热量减少;火山活动规模的扩大,喷出的火山灰尘进入大气,阻挡了阳光;地壳强烈运动,造成众多很高的山等等。此外,还有人设想,是由于太阳系运动使地球进入到存在较多的宇宙尘埃的空间中,这些尘埃减少了太阳辐射来的热量造成的。但到目前还没有确定的解释,这是一个正在探索的问题。至于今天地球上所发生的气候变化,和地质历史上的冷暖变化比起来是极其微小的,在一个短时期内,还很难确定其趋势,需要我们很好地进行研究。


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