Гляциология - это наука о чем? Чем занимаются специалисты, что работают в данной сфере? Давайте постараемся отыскать ответ на эти и другие вопросы.
Гляциология что изучает?
Термин происходит от латинских слов «гляциес» - лед, и «логос» - учение, слово. Гляциология - это наука о льдах, что формируются в естественной среде на поверхности планеты, в литосфере, атмосфере и гидросфере.
В задачи, поставленные перед наукой, входит:
- изучение особенностей формирования ледников, условий их существования;
- исследование состава, физических свойств льда;
- рассмотрение геологического воздействия ледников на поверхность планеты;
- изучение географии распространения ледяных образований.
Гляциология - это наука о льдах, что неразрывно связана с физикой, геологией. Специалисты в данной сфере широко используют в работе методы механики, географических наук.
История становления науки
Начало учению положил известный швейцарский альпинист, геолог и естествоиспытатель Орас Бенедикт Соссюр. Задачи и предмет нового научного течения он раскрыл в своем рукописном сочинении «Путешествие в Альпы». Работа составлялась ученым в период с 1779-го по 1796-й год.
Конкретный круг проблем, который стоит перед гляциологией, наметился в 19-м веке. Однако в это время ученые ощущали недостаток в систематических материалах о ледниках. Не хватало специалистам знаний о физических свойствах льда, его поведении. Поэтому первый серьезный этап становления гляциологии как науки характеризовался в основном накоплением знаний, формированием научных методов.
Начало 20-го века ознаменовалось для науки стартом целого ряда масштабных экспедиций, направленных на исследование оледенений, сконцентрированных в области полярного круга. Способствовало раскрытию сути физических явлений, что происходят в ледниках, появление таких точных методов, как: аэрофотосъемка, фотограмметрия, термическое бурение, зондирование почвы. В этот период ученым удалось разработать единую классификацию льдов, отследить особенности передвижения, формирования и таяния ледников.
На протяжении прошлого века были собраны обширные сведения о географическом распространении мерзлоты. Ученым удалось открыть новые ледники и составить каталоги с их подробным описанием.
Чем занимаются гляциологи?
Гляциолог - профессия, суть которой заключается в исследовании ледяных образований, сформированных в природной среде. Такие специалисты изучают особенности появления ледников, их поведение, процессы, что ведут к таянию льда.
Гляциолог - работа, которая предполагает исследование лавин, водоемов, которые образовались в результате таяния льда. Более того, специалисты данной категории составляют опасные маршруты на картах, предупреждая таким образом возникновение несчастных случаев и природных катастроф.
Какое практическое значение имеет гляциология?
Гляциология - это наука, изучающая, прежде всего, широкое распространение ледников на поверхности планеты. Согласно подсчетам ученых, такие образования занимают около 11% всей суши. В них заключено порядка 29 млн км 3 пресной воды. Развитие науки способствует рациональному использованию водных ресурсов рек и озер, которые формируются по причине таяния ледников.
Кроме того, гляциология - это наука о том, как предотвратить природные катастрофы, причиной возникновения которых является изменение поведения ледников. Практическая сторона развития учения также заключается в ведении учета территорий, которые высвобождаются в результате перемещения ледников, с целью осуществления хозяйственной деятельности.
Научные институты
Для изучения ледников сегодня создана целая сеть специальных учреждений, которые имеются в России, США, Швейцарии, Италии, Канаде, Великобритании, прочих высокоразвитых странах мира. Начиная с 1894-го года, действует Международная гляциологическая комиссия, что занимается изучением снега и льда.
В целях развития науки организован ряд станций, которые сконцентрированы на Полярном Урале, Земле Франца-Иосифа, Алтае, Новой Земле, в Северо-Восточной и Средней Азии.
Важные гляциологические исследования
Первые серьезные экспедиции, направленные на изучение крупнейших ледников мира, были организованы в период с 1923-го по 1933-й год советскими учеными. Наблюдения проводились в Средней Азии, на Урале, Новой Земле. Целью походов являлся в основном сбор полезных сведений о ледниковых образованиях.
Внушительный толчок развитию науки дала экспедиция, организованная советским исследователем Г. А. Авсюком в период с 1950-го по 1960-й год. Направлена она была на наблюдение за ледниками Тянь-Шань. В результате ученым удалось установить темп и закономерности передвижения мерзлоты.
В 1877 году мировым сообществом было принято решение об организации специальной авиационно-космической службы, которая должна вести наблюдения за таянием снега и льда в различных областях планеты. Целью ее создания выступило формирование данных о процессах, которые ведут к пополнению запасов пресной воды на Земле. Впервые такие наблюдения были осуществлены экипажем космической станции «Салют-6». Исследования носили визуальный характер. Основную массу ценных данных ученым удалось собрать благодаря применению 12-кратных и 6-кратных биноклей. Снимки земной поверхности, что выполнялись с высоты около 350 км, позволили получить целую массу качественных изображений, с помощью которых можно было выполнять довольно точные измерения.
В 2012 году отечественным гляциологам, которые работали в Антарктиде, удалось осуществить успешное бурение ледяной шапки, толщина которой составляла порядка 4 км. Ученые получили доступ к водам доисторического подледного озера. Исследование уникальной экосистемы, которая формировалась на протяжении нескольких миллионов лет, позволило выявить микроорганизмы, ранее не известные науке. Открытие имело значение для развития не только гляциологии, но и сферы космических исследований. Его неожиданные результаты позволили предположить, что подобные биологически активные бульоны имеются не только под ледяной шапкой Земли, но и на других планетах, а также их спутниках.
Где учился Географический факультет МГУ.
Что изучает Ледники на Кавказе, Шпицбергене и на Тянь-Шане методом радиолокационного зондирования.
Особые приметы Увлекается фотографией, принимает участие в международных конференциях.
На географический факультет МГУ я пошел потому, что меня в первую очередь заинтересовала практика. Поскольку первая практика на кафедре криолитологии и гляциологии была в горах, я туда отправился сразу же. Общая практика у всех географов после первого курса проходит в Сатино, в Калужской области. Это 150 километров от Москвы. Она длится два месяца, в течение которых студенты изучают основные науки (картография, метеорология и геоморфология) на практике. У гляциологов зимняя тематика, нужен снег и вечная мерзлота. Снег летом есть в горах, а меня с детства как-то привлекали горы, хотя я туда попал впервые только на втором курсе. Единственной кафедрой, которая предлагала горы, была моя.
Честно говоря, я не очень понимал вначале, в чем суть гляциологии. Но потом, когда стал учиться и поехал на учебную практику, уже понял, что не хочу ничего другого. Меня очень радует, так скажем, расслабленная атмосфера. И перспектива катания на лыжах и на сноуборде. Моя первая практика была на Центральном Кавказе, на Эльбрусе. Нам там показывали, что, как и зачем делает гляциолог. А потом я попал на Камчатку, к большим ученым, где занимался серьезными вещами. Это было круто.
Пока я не был в Антарктиде. В принципе, попасть туда можно, но просто так туда ехать нет смысла - везде лед. А я его и так уже насмотрелся.
В гляциологии я вижу перспективу и для себя, и для того, что мы делаем в стране. Кроме нас мало кто в России этим занимается, а это сейчас очень востребовано. Востребованы климатологи, модельеры (это те, кто создают модели, в том числе изменения климата). А мы - те люди, которые между модельерами и остальными. Модели ведь основываются на определенных данных. Климатологи поставляют одни данные, мы им поставляем другие. Они строят модели, а потом мы все вместе уже думаем, что получается из этих моделей. Ледники - продукт климата, поэтому они реагируют на его изменения быстрее, чем другие объекты природы. Измерив некоторые параметры ледника, можно сказать, что, например, стало теплее, а потом уже искать связь, почему стало теплее, откуда тепло пришло, как его туда занесло и так далее. Мы занимаемся, среди прочего, радиолокацией: измеряем толщину ледников, считаем их объем и исследуем их внутреннее строение - что и как происходит в леднике.
Сейчас все настолько компьютеризировано, все дается людям намного проще. Когда мы учились, у нас только-только появлялись цифровые методы обработки информации, которые сейчас используются повсеместно. И это здорово. Традиционные методы из гляциологии потихоньку уходят. Сейчас уже можно с помощью радиолокатора измерять толщину снега. Нужно разве что пешком сходить в горы. В этом смысле радиолокация - передовой инструмент для многих вещей в гляциологии. Наверное, именно это в ней привлекает. Думаю, это одна из причин, почему народ идет к нам, хотя пока и не слишком активно.
Разница между нынешними студентами и нами, конечно, есть. Хотя бы потому, что у нас были полевые дневники, а у них - полевые айпады. Стало больше возможностей добывать и получать информацию. Когда мы учились, мы только-только начали осваивать компьютерные программы. Раньше как было? Тупо прийти на ледник и все записать на бумажку. Потом ты сидишь, долго разбираешь эти таблицы, считаешь, рисуешь все от руки. Нынешние студенты, наверное, менее усидчивые. Это и понятно - много чего есть в интернете, можно заниматься хоть в кафе, не надо ломиться в библиотеку, хотя и приходится иногда.
После МГУ у меня была авантюра. Когда я уже заканчивал факультет, я попал на производственную практику на том же Кавказе с известными учеными, которые котируются во всем мире. Они меня спросили, что я планирую делать дальше, чего хочу, и позвали меня работать в Институт географии РАН. В аспирантуру я тоже хотел пойти в Институт географии, но, так как я заканчивал магистратуру, мне было проще, практически без экзаменов, поступить в аспирантуру МГУ, и я остался на кафедре. На нашем факультете науки мало. Там есть, безусловно, люди, которые ее делают, но, поскольку они все завязаны на учебном процессе, совмещать это довольно сложно. Гляциология теплится: на геофаке есть несколько человек, которые что-то делают, но их меньше, чем в Институте географии. Тут у нас нет студентов, которых надо обучать каждый день.
Нас периодически спрашивают на Кавказе, когда мы копаем шурф или стоим с GPS и измеряем высоту поверхности, - кто вы и что делаете? Мы отвечаем, что клад ищем. Еще бывают лыжники, которые часто задают не менее глупые вопросы. Но многие уже привыкли к нам, потому что на Эльбрусе мы бываем часто. Типичный разговор: «Что вы делаете?» - «Мы измеряем толщину ледника» - «Зачем?» - «Чтобы узнать хотя бы его толщину. Потому что из ледника течет водичка. Эту водичку все пьют, орошают ею сельхозугодья, поят коровок и так далее. А если водички станет очень много, дороги смоет». В горах это существенно. В Арктике меньше - там сразу все в океан течет, и на хозяйственную деятельность, откровенно говоря, это особо повлиять не может.
У меня есть определенный оптимизм по поводу того, чем мы занимаемся. Разумеется, у студента-гляциолога поначалу будет маленькая зарплата. Но, если он защитится, начнет писать статьи, получать гранты, перспектива у него определенно будет. У нас таких специалистов очень мало. А работы - непочатый край. Взять хотя бы Арктику. Или работа на постсоветском пространстве: есть Киргизия, есть Казахстан, где куча ледников - туда сейчас активно приезжают немцы, англичане. А наших очень мало.
Сейчас богатые страны вкладывают в эти исследования большие деньги. Стало быть, ученый, делая полезную вещь, может еще на этом заработать. Это коммерческая работа, но и интересный опыт и просто интересные места. У нас люди больше работают ради интереса. А ведь гляциология - это в первую очередь образ жизни, на самом деле.
У гляциологов зимняя тематика, нужен снег и вечная мерзлота. Снег летом есть в горах, а меня с детства как-то привлекали горы, хотя я туда попал впервые только на втором курсе. Единственной кафедрой, которая предлагала горы, была моя.
Наш последний проект был коммерческий, но очень интересный в плане науки. Есть такая компания «Кумтор» в Киргизии. Они добывают золото на Тянь-Шане. Так вышло, что рудное тело находится под ледником, поэтому его приходится срывать. Уже срыли несколько километров ледника по ширине, в глубину - больше ста метров. Сколько там кубометров льда вытащили, неизвестно, но главное, что там еще много его осталось. А золото лежит под ледником. Они роют карьер, самосвалы ездят по этому карьеру круглые сутки, уже 15-20 лет. Это не есть хорошо для ледника как источника воды, но ледник этот, прямо скажем, не самый большой. Местных экологов больше беспокоит «хвостохранилище». «Хвосты» - токсичные и другие отвальные отходы обогащения полезных ископаемых. Там высоко поднятая плоская равнина, так называемые сырты, над ней горы, на них - ледники, с них течет вся вода, которая попадает в крупные реки. Вдоль которых, в свою очередь, живет очень много народу. Если химия попадет в реку, то отравится очень много народу и животных. Реки - это основа Азии, так как осадков мало, вода в основном идет с гор. И вот руководство «Кумтора» заинтересовалось, сколько еще льда осталось. Мы пришли на ледник, измерили его толщину, а потом написали отчет. С нашей стороны мы сделали радиолокационное исследование. Вот это - пример работы на стороне. И все равно она связана с моей текущей деятельностью.
В Москве мы пережидаем зиму. Конфликта с реальностью у меня не возникает. Все географы - очень расслабленные и позитивные люди. По крайней мере те, кто работает в полях. Все сидят и ждут следующего поля, а при первой возможности - сваливают. Только в этом году у меня был долгий период в Москве. А так я с 2001 по 2008 год в Москве летом не бывал. И осенью не был. С конца мая до конца августа, а то и до конца сентября можно было торчать или на Шпицбергене, или на Кавказе. В свое время там нас снимало местное телевидение. Корреспонденты спрашивают: «А вам было не страшно?» Наоборот, хочется еще туда вернуться.
А в Москве - работа. То, что за лето набралось, перелопачивается в статьи. Потом нужно съездить на конференции и представить все это, пообщаться с людьми. Вот мы сейчас съездили в поле, вернулись с результатами по «Кумтору». Мы приехали на международную конференцию в Алматы. И тут же местные гляциологи попросили нас сделать радиолокацию на местном леднике. Это один из опорных ледников мира, на котором наблюдения ведутся более 30 лет и где уже работало немало людей. Но подобной работы не проводилось уже лет 20, а тогда и точность была не та, привязки к GPS не было. Сейчас радиолокационное зондирование позволяет с 2-3%-ной точностью определять толщину льда. А дальше из этого уже вырастает серьезная база данных для моделирования. Поэтому мы сидим и пережидаем между полями, иногда ездим в командировки за рубеж. В России тоже проводится несколько гляциологических мероприятий в год.
Пока я не был в Антарктиде. В принципе, попасть туда можно, но просто так туда ехать нет смысла - везде лед. А я его и так уже насмотрелся. Интереснее ехать по работе. Сейчас вроде появляются интересные возможности и проекты. Главное, что мы можем сделать работу, которую кроме нас в нашей стране на сегодня не может сделать никто. Бурением льда там занимаются россияне, американцы, японцы, китайцы, англичане и другие, но это все глубокое бурение, нацеленное на достижение старого льда и восстановление климата прошлого. А верхние сантиметры проскакивают, берут образцы буквально по метру. Верхние 200 метров льда в Антарктиде - это приблизительно 10 000 лет. Сейчас уже умеют из миллиметра слоя добывать всяческую информацию, поэтому пробурить верхние 100-200 метров с последующей детальной обработкой керна - это очень хороший способ получить данные о колебаниях климата за последние 10 000 лет.
Но такие скважины там никто не бурит. Потому что оборудование у них гигантское, весит тонны, завозится самолетами или гусеничными поездами. И такую работу никто не делает, в том числе потому что нет таких установок. А у нас есть. Мы бурили на Эльбрусе. Удалось раздобыть денег, и специально для нас японцы сделали электромеханический бур, которым можно пробурить до 300 метров. Лебедочка, станина, бур - всего 300 килограммов веса. В принципе, любой легкомоторный самолет это в состоянии привезти.
Есть такая станция в восточной Антарктиде - «Восток». Там пробурена самая глубокая скважина в леднике, под которым находится гигантское озеро - самое большое на материке. Там российские ученые (НИИ Арктики и Антарктики) с американцами и французами (бурят наши, американцы помогали с логистикой, а французы обрабатывали) пробурили более 3,5 километров льда. Бурят уже 20 лет. Сейчас добурили, дошли до озера, уже водичка пошла наверх и замерзла. И сейчас наши коллеги должны были вернуться с очередного сезона, где они пробуривали воду, которая замерзла. Вода озера, которое было сокрыто миллионы лет. Никому не известно, что там и как там. Но уже многие вещи известны. Они докопались до возраста 420 000 лет назад. Последние 10 000 лет у них прорисованы очень широким мазком. Это был теплый период, а до этого - ледниковый период. Мы живем в межледниковье, и это самый интересный период с точки зрения того, что будет в ближайшем будущем. Подробной информации не так много. Деревья - это 1000 лет хронологии. А вот эта возможность очень подробно просмотреть, что было в течение последних 10 000 лет. Притом, что мы близимся к пику потепления, дальше будет похолодание.
В последнее время длительность экспедиций уменьшается, в том числе из-за использования вертолетов для радиолокационного зондирования. Мы улетаем в поле на три дня и успеваем все сделать. Но это если речь идет о радиолокации. Если бурение, то это долго. Например, я просидел четыре месяца на Кавказе, пока у меня жена была беременная. Жена - тоже ученый, она занимается дендрохронологией. У нее тоже с полями все хорошо. Мы ребенка друг другу передаем между экспедициями. Мы понимаем, что это важно каждому из нас. Во-первых, нам за это платят деньги (но в меньшей степени меня интересует зарплата - она небольшая, и от наличия полей она не сильно меняется), во-вторых, результат: его можно показать на конференции в Европе и в Америке. Тебя будут публиковать, на тебя будут ссылаться - это самое главное. Ты можешь что-то сделать не только себе и своему институту, а приоткрыть белые пятнышки всем остальным. Меня это в географию изначально завлекло. Это был мой любимый предмет в школе.
Фотографии предоставлены Иваном Лаврентьевым.
ГЛЯЦИОЛОГИЯ (от латинского glacies - лёд и...логия), наука о природных льдах на поверхности Земли, в атмосфере, гидросфере и литосфере, о режиме и динамике их развития, взаимодействии с окружающей средой. Современное представление о гляциологии сменило прежнее, более узкое понимание как науки о ледниках. Гляциология находится на стыке географии, геологии и геофизики.
Единым природным объектом гляциологии является гляциосфера. При её исследовании используются различные методы: географические, геологические, картографо-геодезические, физические, математические, геофизические, геохимические и др., всё большее значение приобретают дистанционные, в том числе космические, методы исследований. В соответствии с основными объектами изучения гляциология делится на ледниковедение, снеговедение, лавиноведение, ледоведение водоёмов и водотоков, палеогляциологию. На основе взаимосвязей со смежными науками и специфики применяемых методов в гляциологии выделяются гляциоклиматология, гляциогидрология, структурная гляциология, динамическая гляциология, изотопная и геохимическая гляциология. Вместе с геокриологией (мерзлотоведением), изучающей многолетнюю криолитозону, гляциология объединяется в криологию Земли, объектом которой служит криосфера в целом. Развивается инженерная гляциология, направленная на решение комплекса хозяйственных задач, поиск новых путей и способов целенаправленного воздействия на гляциальную среду, изучение воздействия этой среды на хозяйственные объекты, выявление региональных особенностей подобных воздействий.
Исторический очерк. Начало гляциологии как науке о ледниках положил швейцарский естествоиспытатель О. Соссюр своим сочинением «Путешествие в Альпы» (тома 1-4, 1779-96). В 19-20 веках большое значение для становления гляциологии имели труды Ж. Л. Р. Агассиса, одного из создателей ледниковой теории; Дж. Тиндаля, исследовавшего строение, свойства и движение льда; швейцарского гляциолога Ф. А. Фореля, изучавшего колебания ледников Альп; немецкого гляциолога С. Финстервальдера, выполнившего фотограмметрическую съёмку ряда ледников; А. Гейма, занимавшегося оледенением Альп. С середины 19 века параллельно с зарубежными исследованиями Альп в России велись наблюдения за следами геологической деятельности прошлых ледников (П. А. Кропоткин, И. В. Мушкетов, А. П. Павлов, В. А. Обручев и др.). Основы науки о снежном покрове были заложены в 1880-е годы А. И. Воейковым, тогда же начала разрабатываться проблема снежных заносов, создана теория метелей (Н. Е. Жуковский), систематизированы сведения о замерзании и вскрытии рек (К. С. Веселовский, М. А. Рыкачёв). В 1880-90-е годы по инициативе Русского географического общества в России создана ледниковая комиссия под руководством И. В. Мушкетова, возглавившая исследования ледников на Кавказе, Алтае, в горах Средней Азии. В 1894 организована Международная ледниковая комиссия (ныне Комиссия криосферных наук Ассоциации гидрологических наук Международного союза геодезии и геофизики; с 2007 получит статус самостоятельной ассоциации этого союза). В начале 20 века разработаны теоретические основы образования речных заторов, формирования внутриводного льда и других особенностей режима рек. Изучение морских льдов в России связано с именами С. О. Макарова, А. Н. Крылова, Н. Н. Зубова.
Обширные гляциологические исследования были проведены во время 2-го Международного полярного года (1932-33). В СССР экспедиции работали на ледниках Кавказа, Алтая, Тянь-Шаня, Памира, на Полярном Урале (где впервые были обнаружены современные ледники). На основе анализа полученных материалов С. В. Калесник сформулировал представление о хионосфере, развитое в работах М. В. Тронова, Г. К. Тушинского, П. А. Шумского. 1940-50-е годы - период качественного объяснения сложного поведения ледников в условиях изменяющихся характеристик климата и рельефа. М. В. Тронов ввёл понятие ороклиматической базы оледенения и предложил принцип соответствия форм рельефа, вмещающих ледники, тем возможностям оледенения, которые даёт климат. В книге Шумского «Основы структурного ледоведения» (1955) было заложено учение о типах и зонах льдообразования, их связях с климатом. Г. А. Авсюк усовершенствовал геофизическую классификацию ледников Х. Альмана и выделил особый, континентальный, тип ледников.
В середине 20 века определены реологические характеристики льда (английский исследователь Д. Глен, российский учёный К. Ф. Войтковский и др.), разработаны генетические классификации льдов и теории пластического и вязкопластического движения ледников (английский учёный Д. Най, французский исследователь Л. Либутри, П. А. Шумский и др.), сменившие гипотезы скольжения, режеляции, скалывания и др. Расширены представления о зависимости ледников от колебаний климата (Д. Най), о балансе вещества и энергии в ледниках, температурном режиме ледников (М. Лагалли, Г. А. Авсюк и др.), о циклах оледенения (У. Хобс, К. К. Марков, С. В. Калесник). Собран и проанализирован обширный материал о распространении ледников на Земле и их колебаниях. Открыты новые районы современного оледенения в Сибири, составлены сводки современного оледенения Северного полушария (под редакторством американского исследователя В. Филда) и Высокой Азии (немецкий учёный Г. Висман).
В СССР опубликованы сводки о ледниках Кавказа (К. И. Подозерский, П. А. Иваньков), Алтая (М. В. Тронов), Средней Азии (Н. Л. Корженевский, Н. Н. Пальгов, Р. Д. Забиров), Камчатки (П. А. Иваньков), Российской Арктики (П. А. Шумский и др.), Антарктиды (П. А. Шумский, В. М. Котляков и др.). В 1970-е годы сформулировано понятие о ледниковых системах и полях их характеристик, выраженных числами, векторами или тензорами. Эта концепция была использована при разработке методов расчёта осадков и стока в горах и картографировании ледников. Раскрыты причины и механизм климатически обусловленных колебаний ледников, введён ряд новых понятий - изохронные поверхности, кинематические границы. Открыт и изучен новый класс ледников - пульсирующие, проявившиеся в 1960-е годы, при внезапной подвижке ледника Медвежий на Памире. Создана кинематическая модель поведения пульсирующего ледника и разработаны принципы прогнозирования его подвижек по скорости достижения ледником критической массы в стадию восстановления (Л. Д. Долгушин). Основанный на этих принципах прогноз подвижки ледника Медвежий в 1973 оправдался с точностью до одного года. В 1980-е годы завершено составление «Каталога ледников СССР», который издан как серия однотипных томов, охватывающих все речные бассейны страны. Ныне каталоги ледников составляются в ряде стран.
Преобладание описательных работ, характерное для 1-й половины 20 века, сменилось массовыми измерениями нивально-гляциальных явлений и процессов в период Международного геофизического года (1957-1958) и Международного гидрологического десятилетия (1965-74). Получены результаты, в которых особенно выделяются балансовые и гляциоклиматические, разработаны радиолокационные и геохимические методы, давшие толчок развитию географической и математической теории гляциологии. Завершающим этапом этого периода стало создание под руководством В. М. Котлякова «Атласа снежноледовых ресурсов мира» (1997), обобщившего современные знания о снеге и льде.
Современные аспекты гляциологии тесно связаны с проблемами окружающей среды и взаимодействия природы и общества. Выделяются 4 главных направления: исследование роли льдов в эволюции и прогнозе изменения природной среды, и в частности, в колебаниях уровня моря; изучение роли нивально-гляциальных явлений в природной среде; выяснение влияния снежного покрова и льдов на регулирование водных ресурсов; разработка путей искусственного воздействия на снежный покров и разные виды льдов в целях предотвращения нежелательного развития событий. Новые методы и автоматизированная аппаратура для исследований позволяют организовать летающие лаборатории для зондирования горных ледников, создать наземно-воздушно-космическую службу наблюдений за снегом и льдом, проводить автоматизированный прогноз лавинной опасности. Среди важнейших прикладных задач гляциологии - наращивание крупных массивов льда многоцелевого назначения, доставка айсбергов к населённым районам и получение из них пресной воды, регулирование режима ледников в производственных масштабах, с сохранением снега и льда как важнейшего элемента окружающей среды.
Научные организации и печать. В России с 1961 года функционировала Советская секция гляциологии, которая регулярно проводила гляциологические симпозиумы. После распада СССР она преобразована в Гляциологическую ассоциацию, которая объединяет также гляциологов всех бывших республик СССР; гляциологические исследования проводятся в системе АН: в Географии институте (Москва), Мерзлотоведения институте (Якутск), Институте криосферы Земли (Тюмень); в составе Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромета) - в Гидрометеорологическом центре Российской Федерации (Москва), Гидрологическом институте, в Арктическом и Антарктическом НИИ (Санкт-Петербург), Высокогорном геофизическом институте (Нальчик); на кафедрах в Московском, Санкт-Петербургском, Казанском, Томском, Алтайском университетах.
В ряде зарубежных государств функционируют специализированные гляциологические учреждения: в Швейцарии (Цюрихе) - Всемирная служба мониторинга ледников, в Аргентине - Институт гляциологии и снеговедения (Мендоса), в Великобритании - Полярный институт имени Р. Скотта (Кембридж), в Китае - Институт гляциологии, геокриологии и пустыневедения (Ланьчжоу), во Франции - Лаборатория гляциологии и геофизики окружающей среды (Гренобль), в Японии - Институт низких температур (Саппоро) и Национальный полярный институт (Токио); работают также Норвежский полярный институт (Тромсё), Швейцарский федеральный институт снега и снежных лавин (Давос); в Канаде гляциологические исследования ведутся в рамках Проекта исследований континентального шельфа (Оттава), в США - при Геологической службе, в Лаборатории по изучению и освоению холодных районов при Корпусе военных инженеров (Хановер, штат Нью-Гэмпшир). Ряд отделов гляциологии существует в университетах Австрии, Австралии, Германии, Дании, Индии, Италии, Испании, Китая, Норвегии, Новой Зеландии, США, Швеции, Японии и др.
В России главное академическое издание по гляциологии - «Материалы гляциологических исследований» (публикуются с 1960; к 2006 издано 100 выпусков).
Лит.: Klebelsberg R. Handbuch der Gletscherkunde und Glazialgeologie. W., 1948-1949. Bd 1-2; Шумский П. А. Основы структурного ледоведения. М., 1955; Charlesworth J. The Quaternary era. L., 1957. Vol. 1-2; Дюнин А. К. Механика метелей. Новосиб., 1963; Калесник С. В. Очерки гляциологии. М., 1963; Lliboutry L. Traité glaciologie. Р., 1964-1965. Vol. 1-2; Оледенение Урала. М., 1966; Тронов М. В. Ледники и климат. Л., 1966; Оледенение Новой Земли. М., 1968; Оледенение Эльбруса. М., 1968; Оледенение Заилийского Алатау. М., 1969; Оледенение Земли Франца-Иосифа. М., 1973; Оледенение Шпицбергена. М., 1975; Ходаков В. Г. Водно-ледовый баланс районов современного и древнего оледенения СССР. М., 1978; Paterson W. S. В. The physics of glaciers. 3rd ed. Oxf., 1981; Кренке А. Н. Массообмен в ледниковых системах на территории СССР. Л., 1982; Оледенение Памиро-Алая. М., 1993; Котляков В. М. Избр. соч.: В 6 т. М., 2000-2004.
И составляющие её нивально-гляциальные системы.
Отрасли и направления гляциологии
По основному объекту исследований гляциология делится на несколько отраслей:
- ледниковедение
- снеговедение
- лавиноведение
- ледоведение водоёмов и водотоков
По взаимосвязям со смежными науками и специфическим методам в гляциологии выделяется ряд направлений:
- гляциоклиматология
- гляциогидрология
- структурная гляциология
- динамическая гляциология
- изотопная и геохимическая гляциология
История
Ранние исследования ледников восходят к 1546 году, когда Себастьян Мюнстер впервые описал ледник в Альпах :6 . Как самостоятельная область знания гляциология начала формироваться к концу XVIII - началу XIX века на базе геологии и гидрологии . Первоначально понятие «гляциология» связывалось только с изучением горных ледников и ледниковых покровов Арктики и Антарктиды .
XIX век
Начало гляциологии как науке о ледниках положил швейцарский естествоиспытатель О. Соссюр сочинением «Путешествие в Альпы» (1779-96). В XIX в. наметился общий круг проблем гляциологии, но систематических материалов о ледниках не хватало, методы исследований были примитивны, а знания о физике льда - недостаточны. Поэтому первый этап развития гляциологии был преимущественно описательным и характеризовался накоплением сведений главным образом о формах оледенения стран умеренного климата. Многие закономерности горного оледенения не всегда обоснованно распространялись на все другие типы ледников.
Большое значение для становления гляциологии имели труды Л. Агассиса , Д. Форбса , Дж. Тиндаля , Ф. Фореля , С. Финстервальдера, А. Гейма, Р. Клебельсберга, Х. Рейда и др. за рубежом и исследования Н. А. Буша , В. И. Липского , В. Ф. Ошанина , К. И. Подозерского, В. В. Сапожникова , М.В.Тронова , Б. А. Федченко , П. А. Кропоткина и др. в России, где изучение ледников проводилось со 2-й половины XIX в. в основном по инициативе Русского географического общества (здесь была создана т. н. ледниковая комиссия под руководством И. В. Мушкетова).
XX век
В XX в. начался второй этап в развитии гляциологии, отличающийся обширными исследованиями полярного оледенения, глубоким проникновением в природу льда и в сущность физических явлений в ледниках, организацией стационарных работ на ледниках, применением ряда новых точных методов (фотограмметрия, аэрофотосъёмка, геофизическое зондирование, пыльцевой анализ, термическое бурение и др.). Серьёзным достижением этого периода является также постановка работ по определению реологических характеристик льда (Д. Глен, К. Ф. Войтковский и др.) и петрографических особенностей различных видов льда, отождествляемых с горными породами (П. А. Шумский).
Разработаны генетическая классификация льдов и теории пластического и вязко-пластического движения ледников (Д. Най, Л. Либутри, В. Н. Богословский, С. С. Вялов, П. А. Шумский и др.), заменившие гипотезы скольжения, объёмных изменений, режеляции , скалывания и др. Расширены представления о зависимости ледников от колебаний климата (Д. Най), о бюджете вещества и энергии в ледниках (П. А. Шумский), о температурном режиме ледников (М. Лагалли, Г. А. Авсюк и др.), о циклах оледенения (У. Хобс, М. В. Тронов , К. К. Марков, С. В. Калесник и др.). Детально разработана проблема хионосферы и снеговой границы (Х. Альман, М. В. Тронов, С. В. Калесник). Собран и проанализирован обширный материал о колебаниях ледников и их географическом распространении.
Открыты новые ледники и даже районы современного оледенения, в том числе на Урале, Восточном Саяне, в бассейне р. Индигирка, на полуострове Таймыр, в Корякском и Становом нагорьях. Составлены монографии по современному оледенению: для Северного полушария (под редакцией В. Филда), Высокой Азии (Г. Висман) и др. районов Земли. В СССР опубликованы описания и каталоги ледников Кавказа (К. И. Подозерский, П. А. Иваньков), Алтая (М. В. Тронов), Средней Азии (Н. Л. Корженевский, Н. Н. Пальгов, Р. Д. Забиров), Камчатки (П. А. Иваньков), Советской Арктики (П. А. Шумский), Антарктиды (П. А. Шумский и др.), дана общая картина оледенения горных районов СССР (С. В. Калесник). Снежный покров и динамику ледников различных регионов земли, а также особенности оледенения Земли в целом рассматривал в своих фундаментальных монографиях В. М. Котляков .
Развитию гляциологии способствовала координация гляциологических исследований в периоды Первого (1882-1883) и Второго (1932-33) Международного полярного года и особенно во время Международного геофизического года (МГГ, 1957-58, дополнительно в 1959). Важную роль сыграло комплексное изучение льда и ледников, проводившееся по программе Международного гидрологического десятилетия (1965-75). На основе новых данных, полученных в результате проведения МГГ, был составлен Каталог ледников СССР. В конце 1990-х годов увидел свет многотомный Атлас снежно-ледовых ресурсов мира (АСЛРМ) под общей научной редакцией академика В. М. Котлякова , над созданием которого около 20 лет трудились все гляциологи СССР, позже - России и стран СНГ.
XXI век
В 2013 году российские гляциологи достигли поверхности самого крупного подлёдного озера в мире - Восток , для чего они пробурили антарктический лёд на глубину более 3750 метров . Их американские коллеги в том же году добрались до поверхности озера Уилланс (800 метров под толщей льда); взятые там пробы воды и грунта принесли открытие: оказалось, в этом озере живут микроорганизмы, использующие для поддержания своей жизнедеятельности не фотосинтез , а углекислый газ .
Примечания
Литература
- Калесник С. В. , Очерки гляциологии, М., 1963;
что изучает гляциолог?
Альтернативные описанияЗамерзшая и затвердевшая вода
Основа айсберга
Сырье для иглу
Поверхность катка
Скользкая вода
Сало на реке
У Остапа Бендера он часто трогался
В Гренландии в специальных глубинных шахтах добывают этот товар, который доставляют оттуда самолетами в Нью-Йорк
Что образуется в результате криогенеза?
. «бьется как рыба об...» (посл.)
Что такое шуга?
Чем покрыта большая часть острова Гренландия?
. «вода по воде плавает» (загадка)
. «прозрачен как стекло, а не вставишь в окно» (загадка)
. «зимнее стекло весною потекло» (загадка)
. «в огне не горит, в воде не тонет» (загадка)
Из чего состоят кольца Сатурна?
Вода в твердом состоянии
Замороженная вода
Одно из состояний воды
Строительный материал эскимосов
Что трогается, господа присяжные заседатели, после долгого бездействия?
Биться как рыба об...
Полигон для фигуриста
И пламень
Кубики в виски
Зимнее стекло весною потекло
Результат криогенеза
Кубик в коктейле
Что такое припай?
. «бьется как рыба об...»
В огне не горит, в воде не тонет
Покрытие катка
Кубики в стакане с виски
Замерзшая вода
Паковый...
Зимние оковы реки
Зимнее речное покрытие
По нему скользят конькобежцы
. «пол» хоккейной коробки
Легендарная британская рок-группа «... Зеппелин»
Прикладывают на ушиб
Зимой он сковывает реки
Плоть Снегурочки
. «оковы» водоема
Замёрзшая и затвердевшая вода
В славянской мифологии бог зимы
. "Бьется как рыба об..."
. "Вода по воде плавает" (загадка)
. "Зимнее стекло весною потекло"
. "Оковы" водоема
. "Пол" хоккейной коробки
. "бьется как рыба об..." (посл.)
. "в огне не горит, в воде не тонет" (загадка)
Из чего состоят кольца Сатурна
Легендарная британская рок-группа "... Зеппелин"
М. ледок умалит. льдища увелич. мерзлая вода; застывшая и отверделая от стужи жидкость. Есть и медок, да засечен в ледок, в леднике. Вон какой льдища по реке прет! Льдишка идет, шуга, сало. Вода с ледком в зиму не вдиво. него серед зимы льду взаймы не выпросишь. скупого и в Крещенье льду не выпросишь. На языке медок, а на сердце ледок. на лед послов пошлю, а на мед сам пойду! Молодой дружек, что вешний ледок. Надейся на него, как на вешний лед. Под кем лед трещать, а под нами ломится! На льду не строятся. Как на льду обломился. старом теле, что во льду. Засечено в ледку, да в чужом погребку. Покупай с ледком, а продавай с огоньком, не спеши купить, а спеши продать. Мы с тобой, как рыба с водой: я на лед, а ты под лед. Схватилась мачеха о пасынке, когда лед прошел. Где одна вода лед положить, там другая вода его снесет. Если лед на реке становится грудами, то хлеба будут груды; а гладко, так и хлеба будет гладко. Лед весенний тонет, на тяжелый, бесхлебный год. Лед на Волге не становится в светлую ночь, в полнолуние. Коли на Никиту лед не прошел (на Оке), то лов рыбы будет плохой, апреля. Ледный, ледовой, льдовый, ко льду относящ. Ледовая вода, добытая изо льду. Первая роса (весной) ледовая, вторая медовая. Ледяной, ледяный или льдяной, изо льда состоящий. Ледяная глыба, чка, кра, икра или кабан. Ледяные зубья, арх. ропаки, малые торосья, плавучие льды. Ледяная градировка рассола, сгущение вымораживаньем. Ледяная вода, со льдом, или холодная как лед. Ледяная накипь, наслуд, наслуз, наслоенный лед вкруг родников. Ледистый, льдистый, ледовитый или ледовистый, обильный льдом, или всегда покрытый льдами. Ледовитою полосою может назваться все пространство от полюса, где почва никогда не оттаивает насквозь, а ледяной пласт лежит на известной глубине. Ледовистые горы, где вечные льды. Ледовитка ж. растен. Сhiососса. Ледянка ж. катушка, доска, лукошко, ветхое решето, корытце, облитое сысподу водою, и замороженное, или обтесанная льдинка, для катанья с гор. Пшеница белотурка, чернотурка, кубанка или арнаутка. Мятная сахарная лепешка, которая холодить во рту. Растен. Меsembrianthemum rystellinum. Ледина, льдина ж. льдинка, льдиночка; льдинища, отдельная глыба, пласт, осколыш льду: плавучая, чка, икра; вырубленая льдина, кабан (ледина, низменость, см. ляд). Перевозчики рядятся от радуницы до льдины, до льду, до ледоплава, до зимы. Льдинный, лединный, ко льдине относящ. Ледовина ж. льдина, ледяная глыба; место, покрытое ледяной корой. По ледовине ехать скользко. Ледовица пск. твер. леденица ж. влад. гололедица, ледяная кора. Леденица ходить не дает. Леденица, -ничка ж. ледень, ледянка, вырубленный изо льду каток, салазки. Леденец м. топленый сахар, в гранках или в слитках. Леденчики имбирные. Леденцовый, из леденца сделанный, к нему относящ. Леденчатый, из леденца сделанный. Леденки ж. мн. южн. небольшия, душистые, сладкие груши. Ледень м. сиб. лед, мерзлая вещь. Студень ровно ледень. Твер. ледяная катушка, ледянка. Чудское озеро подсачек, для очистки прорубей от шуга. Леденистый, со льдом, полный льду, полумерзлый, леденелый. Ледешник м. птица зимородок, Аlcedo ispidа. Ледешек? м. вят. галька, кругляшок, окатыш. Ледник и ледник м. ледовня ж. смол. погреб со льдом, яма со срубом и напогробницею, набитая льдом, или снегом. Глечер, ледовистые горы; ледняк, ледяная толща в горных высотах. Ледниковый, ледничный, к леднику относящ. Ледница, ледничка ж. или ледничек м. сосуд для держанья льду, для охлаждения вина во льду и пр. Ледничный, к леднице относящ. Ледуночка зап. растен. Рrimula veris, первинка. Ледовщик м. торговец льдом, подрядчик, набивающий ледники, или ледокол м. работник на ледокольне, ледоломне, месте на реке, где добывают лед. Ледокольный, к колке льда относящ. Ледокол или ледорез м. бык, боковой устой на текучей воде, с острым откосом, для защиты моста и плотины от напора льда. Ледорезня, ледопильня, устройство на судах полярного плаванья, для очистки прохода. Леденье ср. лед на реках, зимний покров вод. Введенье ломает леденье. Леденить что, замораживать, обращать в лед. Леденеть, промерзать насквозь, обращаться в лед, покрываться льдом и снегом, цепенеть. Руки заледенели. Он весь изледенел. Вода наледенела, намерзла. Бочка обледенела. Зима обледенила землю. Ледененье ср. сост. по глаг. Леднеть, почти то же, что леденеть: обмерзать, покрываться льдом. Ледовидный, льдообразный, ледоватый, на лед похожий. Растен. ледянка названо так по ледовитой оболочке листьев его. Ледничать ряз. беседовать и прохлажаться в жаркое время на леднике. Ледначанье ср. действ. по глаг. Ледоломь м. ледоход, ледопол м. -полье ср. твер. пора вешнего взлома льду на реках. Родиона ледолома (Иродиона), апреля. Устав соху: пашня под овес. Встреча солнца с месяцем: добрая-ясный день и хорошее лето; худая ненастье и плохое лето. Ледоплав, пора вешнего взлома и осеннего наноса льду, время покрытия рек проносным льдом. Ледостав, ледостай м. вологодск. рекостав, пора замерзанья рек
Что изучает гляциолог
Что такое припай