Знаменитый географ и климатолог А. И. Воейков говорил, что реки — продукт климата. То же самое можно сказать и о ледниках. Они могут быть только там, где имеется определенное сочетание температуры и осадков.

Почти вся масса льдов северных полярных стран сосредоточена в самой влажной части Арктики — между Баффиновой Землей и Землей Франца-Иосифа. На островах к востоку от Северной Земли ледников почти нет из-за скудости осадков.

Уменьшение осадков на Кавказе с запада на восток повышает снеговую линию от 2700 м в районе западнее горы Маруха до 3600 и более метров в районе Шахдагского хребта и горы Базар-Дюзи.

Влажный морской климат Новой Зеландии в сочетании с низкой температурой на высоких горах благоприятен для образования больших ледников. Любопытно, что ледники на о-вах Новой Зеландии спускаются в леса из буков и древовидных папоротников (теплолюбивых растений).

Есть на Земле и такие ледники, которые лежат по соседству с пустынями, например в Средней Азии. Это не удивительно, так как на высоких горах выпадает значительно больше осадков, чем в находящейся рядом пустыне.

В жизни рек и ледников много общих черт. И те и другие выполняют одну и ту же роль в великом круговороте влаги на земном шаре. Если бы реки не возвращали океану избыточную влагу, которая в виде осадков поступает из океана на сушу, материки были бы давно затоплены. Если бы не было ледников, медленно стекающих с гор, островов и Антарктического материка, накопились бы огромной высоты колонны из снега и льда. Но ничего подобного нет и не может быть, потому что существует сила тяжести, заставляющая льды, как и воды, стекать в океаны и моря.

Строение ледников

Выше снеговой линии снег накапливается при условии, если рельеф местности имеет плоскую, вогнутую или слабо выпуклую форму. Накапливаясь толстым слоем, снег в нижней своей части постепенно преобразуется в лед. Нежные ледяные кристаллики снежинок соединяются в плотные полупрозрачные зерна, которые называются фирном. Фирн под давлением вышележащих слоев снега уплотняется и образует сначала белый фирновый, а затем прозрачный глетчерный лед голубого цвета.

Пластичность льда позволяет ему стекать вниз по склону горы или по дну долины ниже снеговой линии. Часть ледника, которая находится выше этой линии, называется областью питания, а нижняя его часть — областью таяния.

Ледники питают реки

В низких и умеренных широтах ледниковые языки, стекая все ниже и ниже, начинают таять, давая начало ручьям и рекам. Половодья рек с ледниковым питанием приходятся на самое теплое время года, когда ледники тают быстрее. Типичные реки ледникового питания — Сыр-Дарья и Аму-Дарья. В засушливых районах советских среднеазиатских республик воды этих рек — главный источник орошения полей ценных сельскохозяйственных культур, таких, например, как хлопчатник.

Чем ниже от снеговой линии язык ледника, тем он становится тоньше, приобретает характерную выпуклую форму, так как края его тают быстрее. Летом на поверхности ледникового языка текут бесчисленные прозрачные ручейки. Многие из них уходят в трещины, образуя шумные водопады.

Особенно быстро тает ледник, загрязненный пылью, так как темные пылинки сильнее нагреваются солнцем.

Ледяные горы — айсберги

В полярных странах, где снеговая линия лежит очень низко, ледники спускаются прямо в море. Стремясь всплыть, конец ледникового языка дает трещину в нижней части и обламывается. Этому способствуют также волны и приливы. Куски обломившегося в море ледника называются плавучими ледяными горами, или айсбергами.

Большинство айсбергов

Северного полушария рождается в Гренландии.

Родина айсбергов Южного полушария — берега Антарктиды. У краев ледникового щита Антарктиды айсберги достигают особенно внушительных размеров (иногда более 100 км в длину при высоте свыше 100 м).

Унесенные ветрами и течениями в более теплые воды, айсберги медленно тают. Иногда айсберги до своего исчезновения успевают пройти сотни и тысячи километров от места своего возникновения.

Подтаявшие айсберги, почти незаметные над водой, сохраняют мощную подводную часть и-очень опасны для судов.

Движение ледников

По характеру движения ледники напоминают реки. Так, например, у берегов ледниковой долины лед движется медленнее, чем на середине. Чем больше уклон долины, тем быстрее движение льда. В местах расширения долины лед движется медленнее, чем в сужениях. Так же ведет себя и вода в реке. Как и реки, ледники иногда имеют притоки, вливающиеся с боков в главный ледник, который обычно занимает долину, расположенную между двумя горными хребтами.

Скорость движения ледника намного меньше скорости движения воды в реке. Она различна в разных географических условиях. Большие ледники Кавказа и Альп движутся со скоростью от 10 до 150 м в год. На Памире эта скорость доходит до 1500 м в год, т. е. около 4 м в сутки. Самая большая скорость ледников ¦— 38 м в сутки — наблюдалась у ледника Упернивик в Гренландии. Антарктический ледя–ной щит сползает со скоростью около 2 м в сутки.

Если лето холодное и осадков выпадает много, то язык ледника удлиняется — ледник наступает. Если осадков мало и лето жаркое, то язык ледника укорачивается — ледник отступает.

Оледенение материков в далеком прошлом

Мы живем в эпоху повсеместного отступания ледников в связи с общим потеплением как в Северном, так и в Южном полушариях. Несколько десятков тысяч лет назад, в ледниковое время, ледники покрывали большую площадь суши. Толщина льда в тот период достигала двух, а может быть, и более километров. Лед сплошь покрывал умеренные и околополяриые области в Северной Америке, Европе и Сибири.

Для Западной Европы установлено четыре оледенения, сменявшихся межледниковыми, более теплыми эпохами. В Европейской части России ученые пока обнаружили следы трех оледенений, также сменявшихся более теплыми межледниковыми эпохами.

В Европе ледниковые языки, спускаясь с севера, достигали 50-й параллели, т. е. тех мест, где сейчас находятся города Львов, Киев, а далее к востоку—Волго-Донской канал.

О причинах оледенений существует очень много различных предположений, но вопрос этот до сих пор еще не выяснен окончательно.

Изучение ледников

Наука, изучающая ледники, называется гляциологией. Ее достижения представляют не только теоретический интерес. Для практических целей очень важно знать, сколько воды в будущем сельскохозяйственном году дадут реки, питающиеся от ледников. Это имеет особенно важное значение для районов, где земледельческие культуры искусственно орошаются. Такие предсказания возможны только при регулярных метеорологических наблюдениях в области оледенения. Для изучения ледников снаряжаются экспедиции, устанавливаются высокогорные научные станции. Много ценных сведений о ледниках сообщают альпинисты.

Лавины

Когда в горных районах снег накапливается на крутых склонах, то он может представлять для человека грозную опасность. Сорвавшиеся со склона большие массы снега образуют снежные о б-в а л ы, или лавины, которые обладают большой разрушительной силой. Они могут уничтожить на своем пути целые селения. Поэтому в Альпах снежные лавины называют «белой гибелью» или «белой смертью».

На первый взгляд кажется странным, что легкий «как пух» снег может принести столько бед. Но следует вспомнить, что один кубический метр воды весит тонну, а кубический метр уплотненного, слежавшегося снега весит около 300—400 кГ. Бывают лавины весом до 200, а иногда и 500 тыс. Т. Обрушиваясь с высоты одного или двух километров, лавина ударяет с огромной силой.

Кроме того, при падении лавины образуется воздушная волна большой разрушительной силы. Если своевременно не принять меры, то падающая лавина может стать стихийным бедствием.

Такое бедствие произошло во время строительства одной железной дороги в Альпах. Вблизи тоннеля, где производились работы, как обычно, возник поселок со служебными постройками, жилыми домами для строителей и двухэтажной гостиницей, построенной на прочном бетонном фундаменте.

Инженеры, строившие железную дорогу, не посчитали нужным предварительно обследовать горные склоны, хотя местные жители и предупреждали о грозящей опасности снежного обвала. Через некоторое время, заметив зловещие признаки падения лавины, местные жители посоветовали строителям немедленно покинуть поселок и искать убежища в соседних деревнях расположенных под надежным укрытием.

Однако руководители строительства не прислушались к этим разумным советам. Вечером в день катастрофы люди собрались в гостинице. Посмеиваясь, они прочитали предостерегающее письмо, присланное кем-то из долины. Но не прошло после этого и часа, как со склона соседней горы сорвалась снежная лавина. Спасаться было поздно. Хотя лавина остановилась в нескольких метрах от гостиницы, но предшествовавшая ей воздушная волна разрушила дом. Крыша здания оказалась переброшенной на склон другой горы. Тяжелый бильярдный стол позднее нашли в горной реке.

Страшным давлением воздуха люди, сидевшие лицом к горе, были задушены. Из 30 человек, находившихся в гостинице, 12 были убиты, а остальные ранены.

Если лавинный снег достигает здания, то на месте обрушившейся лавины остаются лишь взбугренная поверхность снежных масс и обломки строения.

Причины возникновения лавин

Падение лавины на первый взгляд кажется совершенно неожиданным. На самом деле это происходит не случайно. Советские исследователи лавин уточнили прежние представления и выяснили много нового в вопросе о причинах этого явления природы.

Какие же причины вызывают возникновение и падение лавин?

В то время как в верхних слоях снежного покрова температура понижается до —10° и —20°, в толщах снега, прилегающих к земле, сохраняются температуры, близкие к 0° (примерно —2°).

Таким образом, в снежном покрове толщиной даже в 40—50 см возникает разница в температурах между верхними слоями снега и слоями, расположенными у земной поверхности. Вследствие этой разницы температур в нижних слоях снега начинается движение водяных паров и испарение снега. Постепенно нижняя толща снега разрыхляется, теряет устойчивость и превращается в толщу лавиноопасного слоя.

Лыжникам хорошо знакома неожиданная осадка снега с характерным ухающим звуком. Это явление объясняется разрыхлением нижних слоев снежного покрова (образование лавиноопасного слоя); оно происходит не только на склонах в горах, ной на равнинах. Но для образования лавины этих условий еще не достаточно. Лавины возникают только в том случае, если накопление снега происходит на крутых склонах (от 15° и выше), где снег не может удержаться. Особенно опасны склоны крутизной в 30—35°, на которых идет медленное накопление снега до тех пор, пока его толща не достигнет значительной мощности. Тогда снежная масса скатывается вниз.

Падение лавины происходит и от перегрузки снегом склонов во время метелей или в течение двух суток после окончания снегопада и во время оттепелей. Лавины выносят много обломков горных пород и образуют крупные насыпные формы рельефа в долинах гор. Снежные лавины — характерное явление природы в горных и заполярных районах земного шара.

Борьба с лавинами

Ученые, исследуя лавины в районах, где строятся электростанции, промышленные и жилые здания, железные и шоссейные дороги, научились предсказывать время и место падения лавин, а также разработали конструкции защитных сооружений. Лавиноопасные склоны застраиваются снегоудерживающими стенками, направляющими дамбами и лавиноре-зами.

Над горными дорогами строят железобетонные противолавинные галереи. Одним из действенных способов борьбы с лавинами, который применяется у нас на Кавказе и в Хибинских горах, является минометный обстрел лавиноопасных склонов. Этим способом удается искусственно вызвать падение лавин небольших размеров, постепенно разгружая от больших скоплений снега лавиноопасные склоны гор.