Glacioisostasia

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 6. lokakuuta 2021 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 3 muokkausta .

Glacioisostasia ( latinasta  glacies  - "jää", muut kreikkalaiset sanat ἴσος  - "tasa-arvoinen", "sama" ja στάσις  - "tila") - maan pinnan pystysuorat, vaakasuuntaiset ja vinot liikkeet muinaisen ja nykyaikaisen jäätikön alueilla [1] . Usein suurten maa-alueiden ja mannerjalustan vajoaminen ja kohoaminen ovat seurausta maankuoren isostaattisen tasapainon rikkomisesta jäätikkökuorman ilmaantumisen ja poistumisen aikana. Ilmiö ilmenee Pohjois- Euroopassa (erityisesti Skotlannissa , Fennoskandiassa ja Pohjois- Tanskassa ), Siperiassa , Kanadassa , Suurten järvien alueella Kanadassa ja USA:ssa, osassa Patagoniaa ja Etelämantereella . Historiallisesti maan nousu on havaittu aikaisemmin, ja liikkeen nopeus, varsinkin heti jääkuorman poiston jälkeen, on täällä paljon suurempi. Myös maankuoren vajoamisvyöhykkeitä on, mutta suurimmaksi osaksi ne sijaitsevat mannerjalustalla .

Yleistä tietoa

Nykyaikaisten käsitysten mukaan arkkijäätikoitumiseen liittyvä lisäkuormitus aiheuttaa kuorenalaisen massan vaakasuoran leviämisen jäätikköalueelta sen reuna-alueille. Tämä tapahtuu astenosfäärissä  , alhaisen viskositeetin kerroksessa, joka sijaitsee 50-350 km:n syvyydessä. Jääkauden jännityksen poistaminen aiheuttaa päinvastaisen liikkeen kuorenalaisia ​​massoja.

Geofysikaalisten tietojen mukaan Etelämantereen ja Grönlannin jäätiköiden sisäosien alla oleva maankuori on isostaattisesti taipunut määrällä, joka vastaa 1/3-1/4 päällä olevan jään paksuudesta. Nyt on myös todettu, että Brittein saarten , Skandinavian niemimaan , Kanadan , Barentsin meren hyllyn ja monien muiden alueiden jäätiköiden häviämiseen liittyi voimakkaita kompensoivia nousuja, jotka joissain tapauksissa jatkuvat vielä tänäkin päivänä. Holoseenikohotukset ovat tyypillisiä myös Antarktiksen ja Grönlannin nykyaikaisen jäätikkökerroksen reuna-alueille .

Muinaisten jäätiköiden paksuudesta sekä jään ja astenosfäärien tiheyden suhteesta saatujen tietojen perusteella luodut mallit osoittavat, että pleistoseenin glacioisostaattisten värähtelyjen amplitudit voivat olla jopa 1000 m. [2] Holoseenien meriterassit muinaisilla jäätikköalueilla kohoavat usein jopa sataan –150 m vastaavan merenpinnan yläpuolella. Hudsonin ja Pohjanlahden rannoilla rantaviivat ovat 285 metriä korkeat, vaikka niiden uskotaan nyt vangittavan vain osan vielä käynnissä olevista nousuista. Lopuksi todisteet maankuoren glacioisostaattisista vaihteluista ovat myös jälkiä myöhäisistä ja jääkauden jälkeisistä rikkomuksista , toisin sanoen merellisistä sedimenteistä , jotka ovat päällekkäin viimeisen jääkauden sedimenttien kanssa, sekä päinvastoin suoraan meren sedimenteissä esiintyviä jäätiköitä. Usein voidaan nähdä monimutkaisesti rakennettuja "voileipiä" jää-merestä ja jäätikköistä .

Tutkimushistoria

1700-luvulle asti Ruotsissa uskottiin, että meri vetäytyi rannasta. Ruotsalainen tiedemies Urban Hjärne (ruots . Urban Hjärne ) (1641-1724) julkaisi vuonna 1706 tutkimuksen Itämeren tasosta . Myös Suomen piispa Erik Sorolainen (s. 1546-1625) kuvaili tätä ilmiötä. Ruotsalainen tähtitieteilijä Anders Celsius teki vuonna 1731 Gävlen kaupungissa merkkejä rannikkokiveen seuratakseen merenpinnan tasoa ja arvioi muutosnopeudeksi 1 metrin vuosisadassa. Mutta Celsius oletti virheellisesti, että tämän ilmiön syynä on veden haihtuminen . [4] Jo vuonna 1765 voitiin päätellä, ettei meri ollut väistymässä, vaan maa oli nousussa. Toinen tunnettu dokumentaarinen todiste maan noususta on myös Ruotsista vuodelta 1491 , jossa yhden kaupungin asukkaat valittavat pormestarille rannikon väistymisestä ja vesistöjen matalista. He vaativat kaupungin rakentamista lähemmäs merta, ja niin tehtiin. [5] Jean Louis Agassiz (1807-1873) oli yksi ensimmäisistä tutkijoista, joka julkaisi jääkauden teorian, joka kiihdytti maankohoamista koskevaa tutkimusta. Skotlantilainen tiedemies Thomas Francis Jamieson ( eng.  Thomas Francis Jamieson ) (1829-1913) loi vuonna 1865 glacioisostaattisen teorian maan noususta jääkauden seurauksena . Kun geologian kehityksen myötä saatiin lisää tietoa jääkauden olosuhteista , kävi selväksi, että maan mullistus johtui isostaattisen tasapainon palautumisesta Fennoskandian jäätikön sulamisen jälkeen noin 11 000 vuotta sitten viimeisen jääkauden lopussa . Gerhard de Geer (1858-1943) tutki vanhoja rannikkoviivoja ja julkaisi vuonna 1890 "Skandinavian merenpinnan muutokset kvaternaarin aikana " ja ehdotti yleistä maannousukarttaa Fennoskandialle ja Pohjois-Amerikalle .

Seuraukset

Useita Suomen rannikkosatamia, kuten Tornio , Pori (entinen Ulvila , nykyään Porin esikaupunki), on siirretty useaan otteeseen. Meren vetäytymisestä todistavat myös maantieteelliset nimet: kaukana rannikosta sijaitsevien ja usein vesistöjen ulkopuolella olevien paikkojen nimet sisältävät sanat saari (saari), niemi (niemi), luotu (luoto), sylkeä (kari), salmi (salmi), lahti (lahti), väylä (oja). Esimerkiksi Oulunsalo oli ennen saari Oulujoen suulla , osa Koivukarin kaupunkia oli "koivun luota", Santaniemi  oli "hiekkaniemi", Salmiojan kanava  oli Salonsalmen "salmi" [ 6 ] [7] [8]

Isossa-Britanniassa Skotlanti, johon jäätikkö vaikutti enemmän, on nousussa, kun taas Etelä-Englanti päinvastoin on uppoamassa. Vastaava magman liike saa saaren eteläosan uppoamaan. Tämä lisää tulvariskiä erityisesti Thamesin alajoen vieressä olevilla alueilla. Yhdessä ilmaston lämpenemisen aiheuttaman merenpinnan nousun kanssa tämä todennäköisesti vaarantaa vakavasti Lontoon tulvasuojan Thames Barrierin tehokkuuden noin vuoden 2030 jälkeen. Sama ilmiö havaitaan Hollannissa - maankuoren oikaisu ja sen nousu Ruotsissa johtaa Hollannin rannikon alenemiseen.

Vaaka- ja pystyliikkeen yhdistelmä muuttaa pinnan kaltevuutta. Toisin sanoen rannikon tulva ei aina tarkoita vain maan alenemista. Suuret järvet Pohjois-Amerikassa sijaitsevat suunnilleen maan nousu- ja vajoamisalueiden rajalla. Lake Superior oli aiemmin osa paljon suurempaa järveä yhdessä Michigan- ja Huron-järven kanssa, mutta jääkauden jälkeinen nousu erotti kolme järveä noin 2 100 vuotta sitten. [9] Nykyään rannikon eteläosassa järvet jatkavat tulvimista rannikolla, kun taas pohjoiset rannikot nousevat. Pohjoisrannikko vain nousee paljon nopeammin kuin etelärannikko, ja siellä on kallistuva kulhoefekti.

Nykytutkimus

Isostaattisen tasoittumisen alkamisen jälkeen muinaiset rannikot ovat nousseet nykyisen merenpinnan yläpuolelle alueilla, jotka olivat aikoinaan jäätiköitä. Toisaalta jäätikön reuna-alueita kohotettiin jääkauden aikana ja ne jatkavat tällä hetkellä vajoamista. Siksi vanhat rannat ovat nykyisen merenpinnan alapuolella. "Suhteelliset merenpinnan tiedot", jotka perustuvat tietoihin muinaisten rantojen korkeudesta ja iästä ympäri maailmaa, kertovat meille, että jääkauden isostaattinen muutos oli suurin jääkauden lopussa. Sen lisäksi, että säilytettiin meren pinnanmuotoja , jotka osoittavat niiden jääkauden jälkeisen iän sekä korkeilla suhteellisilla korkeuksilla sijaitsevien merieläinten luurankojen, jotka on sidottu uusimpiin rannikkoihin, alueiden alueet , joille on kartoitettu kohonneita rannikkoviivoja, vastasivat yleensä rajoja. muinaisista jäätiköistä jo silloin. Myöhemmin tarkkojen geodeettisten mittausten avulla havaittiin, että näillä kohotetuilla rannikoilla (terassilla) on säännöllinen kaltevuus ja yhtä korkeiden ja samanaikaisten rantaviivojen läpi piirretyt profiilit kehystävät viimeisen jääkauden aikana suurimman jään kertymisen alueita. Erityiset painovoimamittaukset ovat osoittaneet negatiivisia gravitaatiopoikkeavuuksia sekä Skandinaviassa että Pohjois-Amerikassa, mikä varmasti viittaa maankuoren epätasapainoon voimakkaan jäälevykuorman poistamisen jälkeen. Pohjimmiltaan juuri nämä havainnot vahvistivat jäätikön isostaasian ilmiöiden todellisuuden eli maankuoren pystysuuntaisten liikkeiden herkän reaktion voimakkaan ja raskaan jään geologisesti nopeaan ilmaantuvuuteen ja ilmeisesti vielä nopeampaan "kadotukseen". arkkia, jotka ovat samanlaisia ​​kuin nykyaikainen Etelämanner ja Grönlanti.

Pohjois-Euroopan nykytilaa valvoo Bifrost -niminen GPS -verkko. [10] [11] [12] GPS-tietotulokset osoittavat huippunopeuden noin 11 mm/v Pohjanlahden pohjoisosassa, mutta nousunopeus laskee entisen jäätikön rajoja lähestyessä ja muuttuu negatiiviseksi. näiden rajojen yli.

Yhdysvaltojen itärannikolla , jossa muinaiset rannat ovat nykyisen merenpinnan alapuolella, prosessi jatkuu ja Floridan odotetaan uppoavan mereen.

.

Muistiinpanot

  1. Glacioeustasy // Encyclopedia of Snow, Ice and Glaciers / Toim. Singh, Vijay P.; Singh, Pratap; Haritashya, Umesh K. . - Springer LTD, 2011. - P.  436 -437. — 1253 s. — ISBN ISBN 978-90-481-2641-5 . - doi : 10.1007/978-90-481-2642-2_212 .
  2. Groswald M.G. Maankuoren glacioisostaattiset liikkeet. — Glaciological Dictionary / Toim. V. M. Kotlyakov , 1984. - L .: Gidrometeoizdat. - S. 92-94.
  3. Charles Darwin , Esq., MAFRS-havainnot Glen Royn ja muiden Lochaberin osien rinnakkaisilla teillä Skotlannissa, yrittäen todistaa, että ne ovat merestä peräisin. —Vastaanotettu 17. tammikuuta,—Lue 7. helmikuuta. – 1839 . Käyttöpäivä: 9. heinäkuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 2. helmikuuta 2011.
  4. Anders Celsius Arkistoitu 24. kesäkuuta 2008 Wayback Machine Uppsala Astronomical Observatoryssa
  5. Kakkuri, J. (2003). Tulevaisuuden uhkakuvat. WS Bookwell Oy, Porvoo.
  6. [1] Arkistoitu 2. lokakuuta 2011 Wayback Machine Oulunsalossa antiikin aikana
  7. [2] Arkistoitu 2. lokakuuta 2011 Wayback Machine Oulunsalossa nyt
  8. Oulunsalon kirkon seudun paikannimistö Arkistoitu 21. helmikuuta 2008 Wayback Machinessa Olunsalon seurakunnan historialliset nimet
  9. Herdendorf, Charles E. Suurten järvien suistot . - 1990. - s. 493-503. — ISSN 1559-2731 .  (linkki ei saatavilla)
  10. Johansson, JM; et ai. Jatkuvat GPS-mittaukset jääkauden jälkeisestä säätämisestä Fennoskandiassa. 1. Geodeettiset tulokset  (englanniksi)  // Journal of Geophysical Research. - 2002. - Voi. 107 . - s. 2157 . - doi : 10.1029/2001JB000400 . - .
  11. GPS:n havaitut radiaalinopeudet . BIFROSTiin liittyvät GPS-verkot . Haettu 9. toukokuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 1. toukokuuta 2012.
  12. BIFROST . Haettu 9. toukokuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 1. toukokuuta 2012.

Kirjallisuus

Katso myös

Linkit