ДВИЖЕНИЕ ЛЕДНИКОВ
Сёрдж (подвижка ледника; англ. surge — всплеск) — резкое увеличение скорости движения ледников (до 300 м в сутки).
Сёрдж является регулярным явлением, одной из стадий пульсаций (быстрых периодических колебаний) ледников различных морфогенетических типов, преимущественно горно-долинных. Современные сёрджи и вызванные ими стихийные бедствия известны во всех районах современного оледенения, включая Антарктиду и Гренландию. Катастрофические гляциальные суперпаводки (селевые потоки), часто возникающие при прорывах образовавшихся в результате ледниковых сёрджей подпрудных озёр, приводят к гибели большого количества людей и другим трагическим последствиям, а также сильно изменяют рельеф и строение земной поверхности.
--------------------------------------------------------------------------------------
Ледник Беринг на Аляске, обрывающийся в приледниковое озеро Витуса[en]. Национальный парк Рангел-Сент-Элайас, район Аляскинского залива. Хорошо видны петли серединных морен на концах ледниковых языков. На фоне общего отступания, ледник Беринг за последние сто с лишним лет испытывает систематические сёрджи с периодом примерно один раз в 10 лет. Фото NASA, 29 сентября 2002 года[1]
--------------------------------------------------------------------------------------
Терминология и сущность явления
О термине
Понятия «сёрдж», «ледниковый сёрдж» появились в конце XVI века, когда начались специальные, полустационарные или даже редкие стационарные наблюдения за пульсирующими ледниками Европы[5][6].
В России об этом явлении знали немного, да и сами ледники были мало изучены. Существовали лишь отдельные редкие упоминания о них — например, с середины XIX века велись инженерные наблюдения за Девдоракским ледником на Кавказе, подвижки которого деформировали Военно-Грузинскую дорогу.
После трагических событий 1963 года в верховьях реки Ванч (Горный Бадахшан) периодические сёрджи ледника Медвежьего и катастрофические прорывы Абдукагорского ледниково-подпрудного озера привлекли внимание учёных СССР, в результате чего стали появляться десятки публикаций о пульсирующих ледниках и их подвижках.
Ледник Медвежий находится в Горном Бадахшане, на западном склоне хребта Академии Наук, который протягивается вкрест простиранию основных субширотных геологических структур Памира.
Верховья памирской реки Ванч, хорошо видны устья долин Абдукагор, Хирсдара и Дустироз, а также — ледник Медвежий[22]
Современная долина Медвежьего состоит из двух резко отличных частей: самой долины и фирновой области ледника. Долина Медвежьего (долины реки Хирсдары, бассейн реки Абдукагор, левого истока реки Ванч) — глубоковрезанное ущелье, наследующее тектонический разлом. Простирание ущелья совпадает с общим простиранием геологических структур, глубина ущелья достигает 2 км при средней крутизне бортов до 40°. Склоны ущелья осложнены эрозионными бороздами, по которым сходят лавины, сели и камнепады. На левом борту основной долины из области питания обширного цирка Медвежий принимает свой единственный приток. У подножий склонов почти непрерывной лентой простираются лавинно-осыпные шлейфы слившихся конусов выноса, к которым прислонены (или под которыми погребены) узкие, островершинные гряды боковых морен. Языки Медвежьего почти на всем протяжении «вложены» в эту систему пролювиально-коллювиально-моренных дуг[6].
Фирновая область Медвежьего состоит из трёх ветвей, которые сливаются в обширном плоскодонном понижении фирновой мульды над бровкой ледопада. Главной является южная ветвь, длина которой достигала 5 км, площадь — около 12,5 км²; длина восточной ветви равнялась 4,6 км при площади около 4,7 км²; длина северной ветви — более 2 км, а площадь — около 4,4 км². Таким образом, общая площадь фирновой мульды, вместе с частью ледопада, лежащей выше фирновой линии, составляла около 22,2 км².
Сёрджи Медвежьего происходили многократно: незадолго до 1916 года, в 1937 и в 1951 годах. Однако этот ледник привлек внимание специалистов лишь в 1963 году, когда Медвежий продвинулся почти на 1,75 км вниз по своей долине (реки Хирсдара) и вышел в верховья Ванча, перегородив долину Абдукагора. Скорость продвижения ледника весной 1963 года составляла до 100 м/сутки, а в начале июля этого года сёрдж остановился. Выше конца ледника образовалось Абдукагорское ледниково-подпрудное озеро, режим которого кратко рассмотрен в предыдущем разделе. Выдвинувшийся конец ледника быстро утратил связь с основным языком и превратился в огромный вытянутый по простиранию долины Ванча массив заморененного мёртвого льда.
------------------------------------------------------------------------------------
Фрагмент морены после последней подвижки ледника Медвежьего. На переднем плане — сохранившийся базовый геологический поселок Дальний, вдали — ущелье реки Дустироз. Снимок сделан фототеодолитом в 1980 году, через 7 лет после сёрджа 1973 года.
-------------------------------------------------------------------------------------
Очередная подвижка Медвежьего произошла через 10 лет и продолжалась до августа 1973 года. Ледник на этот раз продвинулся дальше. В дальнейшем сёрджи Медвежьего регулярно повторялись, и уже в новом тысячелетии были отмечены систематические сёрджи различных размеров.
В результате измерений, проводившихся в марте — июле 1989 года сотрудниками Таджикской гидрометеослужбы, была получена непрерывная запись изменения скорости движения языка ледника, а также установлены их максимумы (более 50 м/сут с 13 по 17 июня). С помощью метода аэропсевдопараллаксов удалось установить, что в это же время на уровне примерно 2 км выше ледникового фронта скорость движения льда составляла 70 м/сут.
Наблюдение за состоянием ледника Медвежьего и некоторых других ледников Памира с конца 1990-х гг. велось из космоса экипажами орбитальной станции «Мир», а в настоящее время — МКС[17].
Геналдонская катастрофа. Пульсирующий ледник Колка на Северном Кавказе
Геналдонская ледниковая катастрофа, которая произошла вечером, около 20 часов 20 сентября 2002 года в Северной Осетии, относится к событиям, выходящим за рамки установившихся традиционных классификаций пульсирующих ледников, известных механизмов ледниковых сёрджей, ледяных лавин и селей. Современные исследователи, работающие и сейчас на территории Геналдонской катастрофы, склонны относить её к относительно мало известному типу многостадийных гляциальных катастроф[23].
Как отмечали Владимир Котляков с коллегами,[24] причиной катастрофы стала группа факторов. Процессы новейшей тектоники в совокупности с климатическими аномалиями предшествующих лет и данного года привели к резкой интенсивной обвальной деятельности на северном склоне горы Джимара.
3-D панорама Геналдонского ущелья, озера и долины пульсирующего ледника Колка и горного обрамления. 19 ноября 2002 года, через месяц после катастрофы. Северный Кавказ. NASA
Сёрдж ледника Колка на Северном Кавказе в сентябре 2002 года и образование подпрудного озера. NASA
Геоморфологически мгновенная дестабилизация ледника Колка вследствие поступления на его поверхность огромного количества обломочного материала объясняется особенностями его строения, главным образом, — затрудненным стоком из его тыловой части. Внутриледниковые каналы стока могли быть перекрыты. Этот факт, наряду с тепловым воздействием вулкана Казбек, способствовал накоплению избыточной массы воды под ледником.
Пусковым механизмом катастрофы, вероятно, было обрушение сводов над внутренними или подледными полостями ледника, заполненными водой. Высказываются даже предположения о том, что ледник катастрофически вышел из своего ложа благодаря газовым извержениям или газодинамическому выбросу[25].
Однако, как полагает Д. А. Петраков, более реалистичным триггером катастрофы представляется все же очередной обвал, который оставил след на левой береговой морене и мог способствовать срыву верхней дестабилизированной части ледника. Предполагается, что эта часть (лёд, насыщенный водой и каменным материалом), «проехала» по языку ледника и, направляемая поворотом левой береговой морены, перехлестнула через правую морену на «поляну Шелестенко». На срыв тыловой части ледника Колка сразу же отреагировал его язык. Импульс движению мог дать и отрыв нижней части ледника по разлому, который располагался в нижних частях его крутых притоков. Основная же масса льда прошла через каньон между ледником Майли и отрогом пика Геодезистов.
Таким образом, заключают специалисты, движение ледово-водно-каменного потока во время Геналдонской катастрофы 2002 года имело ряд особенностей[23]:
- экстремальные скорости (до 250 км/ч) при относительно небольшом уклоне долины;
- поток «разжижался» по мере продвижения вниз по долине;
- дальность выброса потока была аномально высокой, масса льда остановилась в Кармадонской котловине, а ниже Скалистого хребта наблюдался типичный сель со скоростью воды из-под завала в 17 м/с и более;
- наличие заплесков на высоту до 250 м;
- поток состоял из двух основных волн, которые двигались одна за другой.
На участке от ледника Колка до Кармадонских ворот характер движения определяется как промежуточная стадия между лавиной и селем, имеющая признаки обоих явлений.
Последствия Геналдонской катастрофы 2002 года
Гляциальная катастрофа 2002 года стала неожиданностью.
Стихийное бедствие унесло жизни 126 человек (в том числе съёмочной группы Сергея Бодрова-младшего).
Был полностью уничтожен посёлок Нижний Кармадон, базы отдыха Северо-Осетинского государственного университета и республиканского Министерства юстиции,системы коммуникаций и др.
Ледник Колка «ушёл» со своего ложа почти целиком, более 100 млн м³ льда, воды и камней со скоростью более 180 км/ч пронеслись вниз по долине почти на 20 км. Теснина Скалистого хребта преградила путь ледяной массе, но селевой поток прошёл ещё 17 км и остановился, немного не дойдя до поселка Гизель. Следует отметить, что такие многостадийные ледниковые катастрофы — редкое явление, опасное своей непредсказуемостью и масштабами.
Важная особенность многостадийных ледниковых катастроф — это их повторяемость. В долине Геналдона такие катастрофы были в 1902 и 2002 годах. В то же время есть сведения, что они происходили там и раньше. «Классические» же сёрджи Колки были отмечены в 1834 и в 1969 гг[26].
Таким образом, последний, трагический, сёрдж ледника Колки совпал во времени с рядом других серьёзных геологических и географических факторов, что и вызвало описанное явление. Возможно, что этот комплекс причин не является совпадением, а закономерен, и сама катастрофа относится к часто повторяющимся (в геологическом времени) событиям.
Еще информация по ссылке: