Glacial oberäknelig

Glaciala oregelbundenheter från Norge Schokland i Nederländerna.
glaciärt oberäkneligt stenblock i Eryri (Snowdonia), Wales

En glaciär oberäknelig är glacialt avsatt berg som skiljer sig från den typ av sten som är hemmahörande i det område där den vilar. Erratics, som tar sitt namn från det latinska ordet errare ("att vandra"), bärs av glaciäris , ofta över avstånd på hundratals kilometer. Oregelbundenheter kan variera i storlek från småsten till stora stenblock som Big Rock (16 500 ton eller 18 200 korta ton) i Alberta .

Geologer identifierar oregelbundenheter genom att studera klipporna som omger den oberäkneliga positionen och sammansättningen av själva oberäkneligheten. Oregelbundenheter är betydande eftersom:

  • De kan transporteras av glaciärer, och de är därmed en av en rad indikatorer som markerar vägen för förhistorisk glaciärrörelse . Deras litografiska ursprung kan spåras till moderberggrunden, vilket möjliggör bekräftelse av isflödesvägen.
  • De kan transporteras med isforsränning . Detta gör det möjligt att kvantifiera omfattningen av glaciala översvämningar till följd av isdammsfel som frigör vattnet som lagras i proglaciala sjöar som Lake Missoula . Ojämnheter som släppts av isflottar som strandade och sedan smälte, och släppte sin last, tillåter karakterisering av högvattenmärkena för övergående översvämningar i områden som den tillfälliga Lake Lewis .
  • Ojämnheter som faller av isberg som smälter i havet kan användas för att spåra glaciala rörelser i Antarktis och Arktis under perioder innan rekordretention. Även kända som droppstenar , kan dessa korreleras med havstemperaturer och nivåer för att bättre förstå och kalibrera modeller av det globala klimatet .

Bildandet av oregelbundenheter

Flera oregelbundenheter på den slutliga moränen i Okanogan-loben. Kaskadberg i bakgrunden.

Termen "oberäktig" används ofta för att hänvisa till oberäkneliga block, som geologen Archibald Geikie beskriver som: "stora stenmassor, ofta stora som ett hus, som har transporterats av glaciäris och har legat i en framstående läge i glaciärdalarna eller har varit utspridda över kullar och slätter. Och undersökning av deras mineralogiska karaktär leder till identifieringen av deras källor...". Inom geologi är ett oberäkneligt material som flyttas av geologiska krafter från en plats till en annan, vanligtvis av en glaciär.

Oregelbundenheter bildas av glacial iserosion till följd av isens rörelse. Glaciärer eroderar genom flera processer: nötning /skurning, plockning , isframstötning och glacialt inducerad spjälkning . Glaciärer knäcker bitar av berggrunden i processen att plocka, vilket ger de större oregelbundenheterna. I en nötningsprocess skrapar skräp i basalisen längs bädden, polerar och mejsar de underliggande stenarna, liknande sandpapper på trä, vilket ger mindre glaciärmorän . Vid isframstötning fryser glaciären till sin bädd, och när den väller framåt flyttar den stora ark av fruset sediment vid basen tillsammans med glaciären. Glacialt inducerad spjälkning uppstår när islinsbildning med stenarna under glaciären spjälkar av berglager, vilket ger mindre skräp som mals in i det glaciala basmaterialet för att bli morän.

Bevis stödjer ett annat alternativ för att skapa oregelbundenheter också, berg laviner på den övre ytan av glaciären ( supraglacial ). Stenlavin – supraglacial transport sker när glaciären undergräver en bergyta , som av lavin faller ner på glaciärens övre yta. Kännetecken för bergskred supraglacial transport inkluderar:

  • Monolitologisk sammansättning – ett kluster av stenblock med liknande sammansättning finns ofta i närheten. Blandning av de multipla litologier som normalt finns i hela den glacierade bassängen har inte inträffat.
  • Vinkelhet – de supraglacialt transporterade stenarna tenderar att vara grova och oregelbundna, utan några tecken på subglacial nötning . Sidorna på stenblocken är ungefär plana, vilket tyder på att vissa ytor kan vara ursprungliga sprickplan.
  • Stor storlek – storleksfördelningen av stenblocken tenderar att vara sned mot större stenblock än de som produceras subglacialt.
  • Ytlig placering av stenblocken – stenblocken är placerade på ytan av glaciala avlagringar, i motsats till helt eller delvis nedgrävda.
  • Begränsade arealer – stenblocksfälten tenderar att ha begränsad arealutsträckning; stenblocken klungar ihop sig, i överensstämmelse med stenblocken som landar på glaciärens yta och därefter avsatts ovanpå glaciärdriften.
  • Orientering – stenblocken kan vara tillräckligt nära för att ursprungliga sprickplan kan matchas.
  • Platser för stenblockstågen – stenblocken uppträder i rader, tåg eller kluster längs sidomoränerna till skillnad från att vara belägna på slutmoränen eller i det allmänna glaciala fältet.

Glaciärburen oregelbunden

Två små isberg till höger håller tydligt kvar fragment av moränen (bergskräp) som bildar en mörk linje längs glaciärens övre yta. Inklusionen av moränen illustrerar hur landbaserade bergarter och sediment bärs av is.

Oregelbundenheter ger ett viktigt verktyg för att karakterisera riktningarna för glaciärflöden, som rutinmässigt rekonstrueras på en kombination av moräner , rullar , drumlins , smältvattenkanaler och liknande data. Oregelbundna fördelningar och glaciala moränegenskaper möjliggör identifiering av källberget som de härrör från, vilket bekräftar flödesriktningen, särskilt när den oberäkneliga källhällen är unik för en begränsad lokalitet. Oregelbundna material kan transporteras av flera glaciärflöden innan de avsätts, vilket kan komplicera rekonstruktionen av glaciärflödet.

Isflottade oberäkneligt

Glacial is drar med sig skräp av varierande storlek från små partiklar till extremt stora stenmassor. Detta skräp transporteras till kusten av glaciäris och frigörs under produktion, drift och smältning av isberg . Hastigheten för skräp som frigörs av is beror på storleken på ismassan i vilken den transporteras samt temperaturen i havet genom vilket isflaket passerar.

This photo shows an automobile passing in front of a rock which is essentially fully exposed. The rock has a rough, dark surface indicating it is weathered basalt and is roughly circular in exposed cross-section. The rock is immediately adjacent to a roadway – the road cut removed much of the earth from one side of it exposing it – from the excavation it is evident that the rock sits on a mound of glacial till. The rock is approximately 2 times the length of the car (i.e., ≈9 meters) in one direction and 5 times the height of the car in the other direction (i.e., ≈9 meters). Since the rock has not tipped onto the road and no structural support is provided, it must be approximately as deep as it is wide and high. Since the density of basalt is 3 grams per cubic centimeter, this puts the mass of the rock at about 400 to 500 metric tons (consistent with the references).
Yeager Rock , ett stenblock på 400 metric-ton (440-kort-ton) på Waterville Plateau, Washington . Även om det transporteras av en glaciär, är detta stenblock inte ett riktigt oberäkneligt eftersom det är av samma litologi som den underliggande, till täckta berggrunden . Notera den glaciala till under berget.

Sediment från den sena Pleistocene -perioden som ligger på golvet i Nordatlanten visar en serie lager (som kallas Heinrich-lager ) som innehåller israfted skräp . De bildades mellan 14 000 och 70 000 år före nutiden. Det avsatta skräpet kan spåras tillbaka till ursprunget både genom arten av de material som frigörs och den kontinuerliga vägen för skräpfrisättning. Vissa stigar sträcker sig mer än 3 000 kilometer (1 900 mi) från den punkt där isflaken ursprungligen bröt sig loss.

Placeringen och höjden av isflottade stenblock i förhållande till det moderna landskapet har använts för att identifiera den högsta vattennivån i proglaciala sjöar (t.ex. Lake Musselshell i centrala Montana ) och tillfälliga sjöar (t.ex. Lake Lewis i delstaten Washington ). Isflottade skräp avsätts när isberget strandar på stranden och sedan smälter, eller faller ut ur isflaket när det smälter. Därför avsätts alla oberäkneliga avlagringar under sjöns faktiska höga vattennivå; dock kan den uppmätta höjden av isflottade skräp användas för att uppskatta sjöytans höjd.

Kantig glacial oberäknelig på Lembert Dome .

Detta uppnås genom att inse att på en sötvattensjö flyter isberget tills volymen av dess isflottade skräp överstiger 5 % av isbergets volym. Därför kan en korrelation mellan isbergsstorleken och stenblocksstorleken fastställas. Till exempel kan ett stenblock med en diameter på 1,5 meter (5 fot) bäras av ett 3 meter högt (10 fot) isberg och kan hittas strandsatt på högre höjder än ett stenblock på 2 meter (7 fot), vilket kräver ett 4 meter högt (13 fot) isberg.

Stora oregelbundenheter

Glacial oberäknelig Ehalkivi med överjordsvolym 930 kubikmeter (1 220 cu yd) (vikt cirka 2 500 ton eller 2 800 korta ton) i Estland
exponerat av Alaskas Stellerglaciärs reträtt i augusti 1996, den västligaste delen av Beringglaciärens piemontelob . Markytan är täckt av glaciala sediment avsatt som lodgement och ablation till . Den oberäkneliga är en kantig, 20 fot (6,1 m) hög gnejsbit . Bering Glacier , Alaska flyter genom Wrangell-Saint Elias National Park

Stora oregelbundenheter som består av berggrundsplattor som har lyfts upp och transporterats av glaciäris för att därefter stranda ovanför tunna glaciala eller fluvioglaciala avlagringar kallas glaciala flak, flottar (schollen) eller oberäkneliga megablock. Oregelbundna megablock har typiska förhållanden mellan längd och tjocklek i storleksordningen 100 till 1. Dessa megablock kan hittas delvis exponerade eller helt nedgrävda av morän och är tydligt alloktona , eftersom de ligger över glacial morän . Megablock kan vara så stora att de förväxlas med berggrund tills underliggande glaciala eller fluviala sediment identifieras genom borrning eller schaktning. Sådana oberäkneliga megablock som är större än 1 kvadratkilometer (250 acres) i yta och 30 meter (98 fot) i tjocklek kan hittas på de kanadensiska prärierna , Polen , England , Danmark och Sverige . Ett oberäkneligt megablock i Saskatchewan är 30 gånger 38 kilometer (19 mi × 24 mi) (och upp till 100 meter eller 330 fot tjockt). Deras källor kan identifieras genom att lokalisera berggrunden från vilken de separerades; flera flottar från Polen och Alberta var fast beslutna att ha transporterats över 300 kilometer (190 mi) från deras källa.

Icke-glaciala oregelbundenheter

Inom geologin är ett oberäkneligt material vilket som helst material som inte är hemmahörande i den omedelbara platsen utan har transporterats från någon annanstans. De vanligaste exemplen på oregelbundenheter är förknippade med glaciala transporter, antingen genom direkt glaciärburen transport eller genom isforsränning. Andra oregelbundenheter har emellertid identifierats som ett resultat av kelp- hållfastheter, som har dokumenterats transportera stenar upp till 40 centimeter (16 tum) i diameter, stenar intrasslade i rötterna på drivande stockar och till och med vid transport av stenar som samlats i magar på älsnötta under födosök.

Historia

Under 1700-talet ansågs oberäkneligheter vara en stor geologisk paradox. Geologer identifierar oberäkneligheter genom att studera stenarna som omger den oberäkneliga positionen och berget för själva oberäkneligheten. Oregelbundenheter ansågs en gång i tiden vara bevis på en biblisk översvämning, men på 1800-talet kom forskare gradvis att acceptera att oregelbundenheter pekade på en istid i jordens förflutna. Bland annat såg den schweiziske politikern , juristen och teologen Bernhard Friedrich Kuhn [ de ] glaciärer som en möjlig lösning redan 1788. Men idén om istider och glaciation som en geologisk kraft tog ett tag att accepteras. Ignaz Venetz (1788–1859), en schweizisk ingenjör, naturforskare och glaciolog var en av de första forskarna att erkänna glaciärer som en viktig kraft i att forma jorden.

På 1800-talet kom många forskare att favorisera oberäkneligheter som bevis för slutet av den sista istiden ( istiden ) för 10 000 år sedan, snarare än en översvämning. Geologer har föreslagit att jordskred eller stenfall först släppte klipporna ovanpå glaciärisen. Glaciärerna fortsatte att röra sig och bar stenarna med sig. När isen smälte lämnades oregelbundenhet på sina nuvarande platser.

Charles Lyells Principles of Geology (v. 1, 1830) gav en tidig beskrivning av det oberäkneliga som överensstämmer med den moderna förståelsen. Louis Agassiz var den första som vetenskapligt föreslog att jorden hade varit föremål för en tidigare istid . Samma år valdes han till utländsk ledamot av Kungliga Vetenskapsakademien . Före detta förslag Goethe , de Saussure , Venetz , Jean de Charpentier , Karl Friedrich Schimper och andra gjort glaciärerna i Alperna till föremål för särskilda studier, och Goethe, Charpentier såväl som Schimper hade till och med kommit fram till slutsatsen att oberäkneliga block av alpina klippor utspridda över Jurabergens sluttningar och toppar hade flyttats dit av glaciärer.

Charles Darwin publicerade omfattande om geologiska fenomen inklusive fördelningen av oberäkneliga stenblock. I sina redogörelser som skrevs under HMS Beagles resa observerade Darwin ett antal stora oberäkneliga stenblock av anmärkningsvärd storlek söder om Magellansundet, Tierra del Fuego och tillskrev dem isforsränning från Antarktis . Ny forskning tyder på att de är mer sannolikt ett resultat av glacialisflöden som bär stenblocken till deras nuvarande platser.

Exempel

Glaciärburna oregelbundenheter

Exempel på blandade oregelbundenheter. Stenblocket i förgrunden är basalt. Stenblocket på andra sidan staketet är av granit.

Australien

Kanada

Estland

  • Ehalkivi (Sunset Glow Boulder) nära Letipea , Estland är det största oberäkneliga stenblocket i glaciationsområdet i Nordeuropa. Höjd 7 m, omkrets 48,2 m, volym 930 m 3 och massa ca 2500 ton.

Finland

Kukkarokivi i mars 2013

Tyskland

republiken Irland

Lettland

Lauču sten i Vidzeme kustlinje, Lettland

Litauen

Devil Stone, Kashubia , Polen

Polen

Storbritannien

England
Drake Stone nära Harbottle , Northumberland, är höjden på en dubbeldäckad buss .
Skottland
  • Jim Crow Rock, glaciär oberäknelig i Hunters Quay , belägen på stranden av Firth of Clyde . Stenen har varit föremål för kontroverser på grund av ett påstått rasistiskt ansikte målat på den.
Norra Irland

Förenta staterna

The Glen Rock, i Glen Rock, New Jersey.

Översvämningsburna oregelbundenheter

Om glaciärisen "flottas" av en översvämning som den som skapades när isdammen brast under Missoula Floods , avsätts oregelbundenheterna där isen slutligen släpper sin skräplast. Ett av de mer ovanliga exemplen finns långt ifrån dess ursprung i Idaho vid Erratic Rock State Natural Site strax utanför McMinnville, Oregon . Parken inkluderar ett 40-short-ton (36 t) exemplar, den största oberäkneliga som finns i Willamette Valley .

Se även

  • Imbrie, J. & KP Imbrie. Ice Ages , Enslow Publishers, Hillside, New Jersey, 1979.

externa länkar

Media relaterade till Glaciala oregelbundenheter på Wikimedia Commons