Geologi Umum

Gletser

Gletser



Gletser Bucher Valley di Alaska dengan indah mewakili gletser besar yang menerima es dari beberapa gletser kecil yang bergabung seperti anak sungai. Gambar oleh Survei Geologi Amerika Serikat.

Apa itu Gletser?

Gletser adalah massa es yang mengalir perlahan dengan kemampuan erosif yang luar biasa. Gletser lembah (gletser alpine, gletser gunung) unggul dalam memahat gunung menjadi punggungan bergerigi, puncak, dan lembah berbentuk U yang dalam karena sungai-sungai es yang sangat erosi ini bergerak menuruni lereng pegunungan. Gletser lembah saat ini aktif di Skandinavia, Pegunungan Alpen, Pegunungan Himalaya, dan di pegunungan dan gunung berapi di sepanjang pantai barat Amerika Utara dan Selatan. Bentang alam pegunungan Alpen Selatan Selandia Baru yang menakjubkan dan bergerigi juga berasal dari kekuatan erosif gletser. Pencahayaan sinyal suar dalam film The Lord of the Rings - The Return of the King 1 menangkap lanskap terkenal ini.

Gletser kontinental (lapisan es, lapisan es) adalah lapisan es gletser raksasa yang menutupi daratan. Gletser kontinental saat ini mengikis dalam ke dasar batuan Antartika dan Greenland. Lapisan es yang luas sangat tebal dan dengan demikian menekan permukaan tanah di bawah permukaan laut di banyak lokasi. Misalnya, di Antartika Barat, ketebalan es maksimum adalah 4,36 kilometer (2,71 mil) menyebabkan permukaan tanah menjadi 2,54 kilometer (1,58 mil) di bawah permukaan laut! 2 Jika semua es gletser di Antartika mencair seketika, semua yang akan terlihat dari permukaan tanah Antartika akan menjadi daratan besar dan kecil dengan pulau-pulau tersebar yang dikelilingi oleh Samudra Selatan

Greenland Selatan dari Luar Angkasa: Gletser kontinental kecil meliputi Greenland. Citra satelit oleh NASA dan United States Geological Survey.

Pengambilan Sampel Es Es: Seorang ilmuwan mengumpulkan sampel salju dari Taku Glacier of Alaska. Gambar oleh Survei Geologi Amerika Serikat.

Bagaimana Gletser Membentuk?

Diperlukan penumpukan salju dalam jumlah yang cukup agar es gletser terbentuk. Sangat penting bahwa lebih banyak salju menumpuk di musim dingin daripada salju yang mencair selama musim panas. Kepingan salju adalah kristal heksagonal air beku; Namun, lapisan kepingan salju yang mengembang bukanlah es yang gletser ... setidaknya belum.

Saat lapisan salju tebal menumpuk, kepingan salju yang terkubur dalam menjadi semakin lebih rapat bersama. Kemasan padat menyebabkan kepingan salju untuk mengambil bentuk bulat karena bentuk kepingan salju heksagonal dihancurkan. Dengan waktu yang cukup, biji-bijian yang terkubur dalam dan bulat menjadi sangat padat, mengeluarkan sebagian besar udara yang terperangkap di antara biji-bijian. Butiran salju butiran disebut firn dan membutuhkan waktu sekitar dua tahun untuk terbentuk. 3

Bungkusan salju tebal di atasnya memberikan tekanan luar biasa ke lapisan-lapisan firn yang terkubur, dan butiran-butiran ini mulai meleleh sedikit. Firn dan air lelehan secara perlahan mengkristal kembali, membentuk es glasial. Proses transformasi ini mungkin memakan waktu beberapa dekade hingga ratusan tahun karena laju pembentukan es gletser sangat tergantung pada jumlah salju yang turun. (Proses rekristalisasi berarti es es benar-benar sejenis batuan metamorf.)

Gletser Lembah Tazlina: Celah terlihat di dekat terminal penipisan di zona pemborosan. Perhatikan bahwa permukaan es kotor karena akumulasi partikel pasir dan kerikil. Gletser Lembah Tazlina di Alaska sedang surut. Gambar oleh Bruce F. Molnia, USGS. Klik gambar untuk memperbesar.

Zona Gletser: Gambar kartun melintang melalui gletser, menunjukkan zona akumulasi dan zona pemborosan. Gambar oleh Survei Geologi Amerika Serikat.

Bagaimana Gletser Mengalir?

Gletser mulai mengalir ketika massa es yang tebal mulai berubah bentuk secara plastis karena beratnya sendiri. Proses deformasi plastis ini (deformasi internal) terjadi karena kristal-kristal es dapat perlahan-lahan menekuk dan mengubah bentuk tanpa merusak atau memecahkan. Deformasi plastis terjadi di bawah kedalaman 50 meter (164 kaki) dari permukaan gletser. 4

Es gletser yang tebal cukup berat, dan berat gletser yang besar dapat menyebabkan es di sepanjang dasar gletser mencair. Mencair terjadi karena suhu di mana es mencair berkurang karena tekanan yang diberikan oleh berat es gletser di atasnya. Panas dari permukaan bumi juga dapat menyebabkan es mencair di sepanjang dasar gletser. Proses geser basal terjadi ketika lapisan tipis air meleleh terakumulasi antara es basal dan permukaan bumi. Fungsi meltwater sebagai pelumas memungkinkan gletser untuk meluncur lebih mudah di atas batuan dasar dan sedimen.

Jika banyak air meleleh yang licin terakumulasi di bawah es, gletser dapat mulai bergerak sangat cepat sebagai gelombang. Kadang-kadang dikenal sebagai gletser berderap, gletser bergelombang mengalir dengan kecepatan yang sangat cepat. Sebagai contoh, pada musim panas 2012, Gletser Jakobshavn, yang terletak di pantai timur Greenland, diukur naik pada kecepatan 46 meter per hari (151 kaki / hari). 5 Jakobshavn Glacier secara luas diyakini bertanggung jawab untuk menghasilkan gunung es besar yang akhirnya menenggelamkan Titanic pada tahun 1912.

Foto Sebelum dan Sesudah: Foto diambil di lokasi lokasi yang sama di Taman Nasional dan Cagar Alam Teluk Glacier di Alaska. Foto atas menunjukkan Gletser Muir pada tahun 1880-an dan foto yang lebih rendah menunjukkan saluran masuk yang sama pada tahun 2005. Gletser Muir telah mundur 50 kilometer (31 mil). Kedua gambar oleh Survei Geologi Amerika Serikat.

Apa Zona Gletser?

Area pembentukan es glasial disebut zona akumulasi. Di zona ini lebih banyak salju terakumulasi setiap musim dingin daripada salju yang mencair selama musim panas. Akumulasi salju yang terkubur berubah menjadi firn dan akhirnya direkristalisasi menjadi es es. Es es mengalir dari zona akumulasi ketika es tebal berubah bentuk secara plastis di bawah beratnya sendiri. Di gletser lembah es mengalir turun dari zona akumulasi, sedangkan untuk gletser kontinental, es mengalir lateral ke luar dan menjauh dari zona akumulasi.

Area gletser yang mengalami lebih banyak pencairan daripada pembentukan es glasial disebut zona pemborosan (zona ablasi). Di zona ini, saat es mencair, serpihan pasir dan kerikil di permukaan gletser tertinggal. Penting untuk dicatat bahwa es gletser selalu mengisi kembali zona ini karena es gletser terus mengalir dari zona akumulasi.

Garis yang memisahkan zona akumulasi dari zona pemborosan disebut garis salju (garis kesetimbangan). Garis salju dapat terlihat pada akhir musim panas antara permukaan es yang bersih dari zona akumulasi dan permukaan zona pembuangan limbah yang kotor dan tertutup sedimen.

50 meter bagian atas permukaan gletser, tempat es tidak mengalami deformasi plastis, disebut sebagai zona fraktur. Di zona ini esnya rapuh dan hanya berubah bentuk karena retak, pecah, dan patah. Celah-celah adalah patah atau patah di es yang mungkin ratusan meter panjang dan hingga 50 meter. 4

Ujung atau ujung gletser disebut terminal dan merupakan bagian dari zona pemborosan. Ketika ujung gletser mengalir ke badan air, es di ujung betis atau putus untuk membentuk bongkahan es mengambang yang disebut gunung es.

John Muir menulis tentang salah satu petualangannya di Alaska pada tahun 1880, ketika ia dan anjing kamp, ​​Stickeen, pergi mendaki bukit gletser yang panjang 6. Pada perjalanan pulang, jalan mereka dihalangi oleh celah-celah, dan John harus berjalan cukup jauh. jauh sampai dia menemukan jembatan es sempit yang genting yang membentang di celah yang dalam. Dapat dimengerti, Stickeen cukup enggan untuk melintasi jembatan es yang berbahaya dan John menghabiskan banyak waktu dan upaya membujuk anjing yang ketakutan itu untuk menyeberang. Stickeen dan John akhirnya kembali dengan selamat ke perkemahan hanya untuk didatangi oleh rekan-rekannya yang sangat kesal. John telah gagal memberi tahu siapa pun ke mana dia pergi!

Cirques: Dua cirques yang berisi gletser lembah kecil dipisahkan oleh satu arête. Taman Nasional Glacier Bay, Alaska. Gambar oleh Survei Geologi Amerika Serikat.

Mengapa Glaciers Maju dan Mundur?

Gletser memiliki anggaran salju, sangat mirip dengan rekening bank moneter. Semakin banyak uang yang disetorkan ke rekening bank, semakin besar akun tumbuh. Namun, jika lebih banyak uang dihilangkan dari yang dimasukkan ke dalam akun, jumlah uang yang tersedia jauh berkurang. Kemajuan dan kemunduran es es sangat mirip.

Ketika lebih banyak es gletser terbentuk di zona akumulasi daripada es yang mencair di zona pemborosan, gletser akan tumbuh dan maju. Ujung gletser yang maju akan semakin jauh dari zona akumulasi dan dengan demikian memperpanjang gletser.

Gletser mundur ketika lebih banyak es mencair selama musim panas daripada yang terbentuk selama musim dingin. Gletser berkurang ukurannya saat es di zona wastage mencair. Es gletser yang mundur tidak pernah benar-benar mengalir mundur; es hanya mencair lebih cepat daripada diisi ulang dari formasi es glasial baru di zona akumulasi.

Jika jumlah pembentukan es gletser di zona akumulasi sama dengan jumlah leleh di zona pemborosan, maka gletser tidak maju atau mundur. Sementara es di dalam gletser terus mengalir menjauh dari sumber menuju ujung, ujung gletser akan berdiri diam karena anggaran es gletser menyeimbangkan antara dua zona.

Lansekap Es: Beberapa cirques kecil terlihat dan masing-masing merupakan zona akumulasi atau tempat kelahiran gletser lembah kecil. Dua gletser lembah mengalir di sekitar tanduk kecil dan bergabung bersama untuk membentuk gletser lembah yang lebih besar. Sekali waktu, gletser lembah yang lebih besar mengalir sepanjang lembah, mengukir lembah berbentuk U. Gletser itu mundur karena hanya sebagian dari lembah berbentuk U yang diukir glasial itu mengandung es. Aliran air lelehan muncul dari ujung gletser dan mengalir ke bagian lembah yang bebas es. Gambar dari Pegunungan Chugach, Alaska oleh Bruce F. Molnia, USGS

Bagaimana Perubahan Iklim Mempengaruhi Gletser?

Produksi gas rumah kaca (mis., Karbon dioksida dan metana) berkontribusi terhadap lambatnya peningkatan suhu global di seluruh dunia. Menurut para ilmuwan NASA, es gletser sekarang mencair dengan laju yang lebih tinggi daripada sebelumnya. 7 Gletser lembah kecil di seluruh dunia adalah yang paling rentan terhadap perubahan iklim global. Menurut Pusat Data Salju dan Es Nasional, sekitar sembilan puluh persen dari semua gletser yang dipantau mundur. 8 Misalnya, pada tahun 1910 ada sekitar 150 gletser lembah yang terletak di dalam Taman Nasional Gletser di Amerika Serikat. Pada 2010, hanya ada 25 gletser aktif yang tersisa, dan beberapa gletser yang tersisa dalam bahaya menghilang pada 2030. 9 Es gletser di Greenland dan Antartika Barat juga rentan terhadap perubahan iklim. Misalnya, es Greenland mengalami tingkat leleh yang lebih tinggi, dengan catatan leleh yang tercatat di tahun 2002. Jika semua es gletser Greenland meleleh atau lapisan es Antartika Barat mencair, permukaan laut akan naik 5 meter (16 kaki). 10 Tren keseluruhan dalam retret gletser di seluruh dunia mencerminkan peningkatan suhu global.

Referensi Gletser
1 The Lord of the Rings - The Return of the King: Disutradarai oleh Peter Jackson, Dilakukan oleh Elijah Wood, Ian McKellen, dan Viggo Mortensen, New Line Cinema dan Three Foot Six, 2004, DVD.
2 Peta Referensi Antartika: diterbitkan oleh The American Geophysical Society.
3 Semua Tentang Gletser: Bagaimana Gletser Terbentuk ?: artikel dipublikasikan di situs Pusat Data Salju dan Es Nasional, diakses Juni 2015.
4 Glacier: artikel di New World Encyclopedia, diakses Juni 2015.
5 percepatan musim panas lebih lanjut di Jakobshavn Isbræ: I. Joughin, B.E. Smith, D.E. Shean, dan D. Floricioiu; Komunikasi Singkat diterbitkan di The Cryosphere, 2014, diakses Juni 2015.
6 Perjalanan di Alaska: John Muir, ReadaClassic.com, 172 halaman, 2012.
7 Di Tepi: Memantau Gletser untuk Menyaksikan Perubahan Global: John Weier, artikel di situs web Earth Observatory NASA, 1999, diakses Juni 2015.
8 All About Glaciers: The Life of a Glacier: artikel yang diterbitkan di situs Pusat Data Salju dan Es Nasional, diakses Juni 2015.
9 Mundurnya Gletser di Taman Nasional Gletser: artikel yang dipublikasikan di situs web Geoloigical Survey Amerika Serikat, diakses Juni 2015.
10 Time on the Shelf: David Herring, artikel yang diterbitkan di situs web Earth Observatory NASA, 2005, diakses Juni 2015.

Apa Beberapa Fitur Erosional yang Diukir oleh Valley Glaciers?

Cirque adalah depresi berbentuk mangkuk atau amfiteater kecil. Arête adalah punggungan batuan dasar yang terkikis yang sempit, curam, dan bergerigi. Tanduk adalah puncak gunung berukir runcing yang dikelilingi oleh cirques dan arêtes. (Tanduk terkenal di Pegunungan Alpen Swiss adalah Matterhorn.) Lembah berbentuk U terbentuk ketika lembah gletser mengalir menuruni lembah aliran dan kekuatan erosif dari gletser yang mengalir mengubah lembah aliran berbentuk-V menjadi datar, berdinding curam. Lembah berbentuk huruf U.

Lain kali Anda menonton pencahayaan urutan suar sinyal dalam film The Lord of the Rings - The Return of the King 1, cobalah dan kenali beberapa fitur erosi yang menakjubkan ini.

Tentang Penulis

Sara Bennett mengajar kelas geologi di Western Illinois University dan menikmati hiking di taman nasional. Dia mendorong semua orang untuk berjalan-jalan di tempat-tempat alami dan tenggelam dalam keindahan Bumi.


Tonton videonya: Detik-detik Gletser di Greenland Terbelah