Планета: рецепты творения

01 июля 2010 года, 00:00

Внешность земных ландшафтов может многое рассказать об истории их возникновения.

Река Тьоурсау
Центральная Исландия

Сочетание активных вулканов и гейзеров (выбросов кипятка и пара) с мощными ледниками и подземным оледенением (вечной мерзлотой) оказывает уникальное воздействие на исландский ландшафт

Между плюсом и минусом

Бело-голубые «кляксы» между главной рекой и притоком — термокарстовые озера, типичный элемент областей вечной мерзлоты. В мерзлом грунте много льда, и когда он протаивает, поверхность проседает, а в котловинах образуются озера. Геометрия озерного ландшафта задается системами трещин, разбивающих грунт при зимнем промерзании. Широко распространено убеждение, что таяние мерзлоты — следствие, главным образом, глобального потепления климата, но это не единственный и во многих случаях не главный фактор. Мерзлый грунт начинает таять, если надежно изолирующий его от солнечного тепла покров из мха и торфа нарушен эрозией или, например, вездеходной колеей. Другая причина — увлажнение ландшафта, вызванное обильными дождями и снегопадами. Со своей стороны, таяние мерзлоты само влияет на климат: из оттаивающего грунта в атмосферу выделяется метан — один из парниковых газов, поддерживающих глобальное потепление.

Болото Федерзее
Юго-Западная Германия

Федерзее — одно из многочисленных небольших озер в Верхней Швабии, которые были оставлены талыми водами ледников, спускавшихся сюда с северных склонов Альп около 20 000 лет назад

Оленья карта

Заболоченные луга с изолированными группами кустарников окаймляют озеро Федерзее — типичный для Центральной и Северной Европы результат послеледниковой эволюции ландшафтов. Озеро, занимавшее овальную ледниковую котловину размером 3 на 4 километра, постепенно зарастало у берегов, мелело (сейчас максимальная глубина воды в самом центре котловины — 2 метра) и превращалось в болото. Оно окаймляется зарослями тростника (коричневатый тон в левом верхнем углу снимка), а далее — километровой ширины болотная окантовка, где селятся многочисленные и разнообразные птицы и звери. Богатая фауна издавна привлекала людей: в слоях торфа найдены следы поселений каменного и бронзового веков. Обилие птичьего пера на поверхности воды, по одной из версий, дало название самому озеру: в переводе с немецкого Federsee — «озеро-перо» (по другой версии, название происходит от кельтского слова pheder — болото). А напоминающий автомобильную карту линейный узор на зеленом фоне — действительно дорожная сеть. Только проложена она не человеком: это оленьи тропы. Главные «магистрали» соединяют островки кустарников, где животные находят пищу и убежище. Соединяющие магистральные тропы второстепенные тропки — «хорды», по которым в случае необходимости можно срезать угол и сократить путь.

Горы Ханс
Южная Намибия

Горы Ханс отличаются не только удивительными наземными, но и богатыми подземными ландшафтами. Системы пещер в доисторические времена служили прибежищем для человека. Здесь найдены одни из древнейших изображений животных, выполненные 28 000 лет назад

Лестница в небо

Слагающие горы карбонатные породы накапливались в мелководном шельфовом море около 550 миллионов лет назад — на рубеже протерозойской и палеозойской эр. Сами горы появились в геологическом масштабе времени относительно недавно — не более 25–30 миллионов лет назад. Внутренние силы Земли подняли эту территорию на полтора-два километра над уровнем океана, и спокойные доселе реки превратились в бурные горные потоки, вгрызающиеся в камень. Со временем реки прогрызли себе глубокие долины-каньоны. Вслед за главными реками стали углубляться и притоки, и на месте прежней равнины возник глубоко пересеченный горный ландшафт. Такой сценарий описывает появление многих горных систем, но далеко не все они выглядят столь же причудливым образом. Можно заметить, что склоны каньонов ступенчатые — состоят из сочетания вертикальных уступов и почти горизонтальных площадок. Это отражение геологической структуры. Горизонтальные пласты известняков образуют последовательности слоев, обладающих разной прочностью. Вода и ветер быстрее разрушают более мягкие — так появляются уступы, а более прочные сопротивляются дольше — так появляются площадки. Похожий механизм избирательного разрушения можно наблюдать на ступенях старой мраморной лестницы: более прочные кремнистые стяжения образуют выступы, обтертые с боков тысячами человеческих ног.

Озеро Гроссер
Остер Южная Германия

Озерный ландшафт Остерзее в Верхней Баварии состоит из 19 озер (Гроссер Остер — самое крупное из них), соединенных естественными каналами. Это наследие ледниковых времен: каждое озеро образовалось на месте глыбы «мертвого» льда, оставленной отступавшим в Альпы ледником

Ледяная маска

К тому, что реки замерзают неравномерно, мы привыкли и уверены, что всему виной — течение. Но почему неравномерно замерзает озеро, если течения нет, а температура воздуха над ним одинакова? Все дело в одном из уникальных свойств воды. В отличие от других жидкостей ее плотность максимальна не при температуре замерзания, а при 4 °С. Когда холодный зимний воздух охлаждает воду на поверхности до четырех градусов, она опускается ко дну. На ее место поднимается более теплая вода, охлаждается и тоже опускается — и так, пока вся толща воды не охладится до 4 °С. Только после этого начинается образование льда на поверхности. Чем глубже дно, тем больше времени занимает этот процесс. Образование ледяного панциря начинается на мелководье у берегов (так называемые забереги), а центральные части озера, особенно если там глубоко, а зима не очень суровая, могут и не успеть замерзнуть. Хотя берега на снимке и не видно, но по распространению льда можно догадаться, что он находится внизу, а более глубокая центральная часть озера расположена выше. Изрезанная форма ледяного края — клин открытой воды, тянущийся в правый нижний угол снимка, — результат теплового воздействия впадающей в озеро небольшой реки. Зимой реки питаются грунтовыми водами, температура которых близка к среднегодовой температуре воздуха (в районе Мюнхена это 7–8 °С).

Ледник Горнер
Кантон Вале, Швейцария

Массив Монте-Роза, с западного склона которого спускается ледник Горнер, — самый высокий в Пеннинских Альпах. Пик Дюфур (4634 метра) выше даже знаменитого соседа — пика Маттерхорн (4477 метров)

Ванна Снежной королевы

С северных склонов Пеннинских Альп спускается в сторону долины верхней Роны ледник Горнер. Его длина — около 14 километров, ширина — от 1 до 1,5 километра. Летом, когда яркое солнце растапливает лед на поверхности ледника, образуются озера двух видов. Первые — небольшие, хотя и глубокие, наледниковые озера, замерзающие зимой. Вторые — приледниковые, гораздо более живучие и полноводные. С одной стороны такие озера подпруживаются самим ледником, с другой — склонами горной долины, в которой он лежит. Озеро Горнер (внизу слева) — одно из немногих приледниковых озер в Альпах. Оно формируется при впадении в долинный ледник Горнер его основного притока — ледника Гренц. Летом озеро наполняется, а в холодное время года, когда приход талой воды прекращается, опорожняется. В особенно жаркое лето, когда озеро переполняется, могут происходить катастрофические выбросы воды — ледниковые паводки. Особенно участились подобные явления в последние десятилетия в связи с ускоренным таянием ледников. Этот процесс, кстати, имел еще одно следствие: снижение поверхности ледников на массиве Монте-Роза привело к смещению проходящей здесь границы между Швейцарией и Италией. Пришлось заново договариваться, и договор о новой линии границы был ратифицирован в 2009 году.

Дельта реки Орд
Северо-запад Австралии

В открытом океане высота приливной волны около полуметра, но при подходе к берегу она изменяется как в меньшую (до нуля), так и в большую (до 18 метров) сторону. В Австралии минимальная высота приливов на южном побережье — от 1 до 1,5 метра, максимальная на северо-западном — до 8 метров

Сообщество корнедышащих

Река Орд, текущая в тропических лесах северо-запада Австралии, впадает в Тиморское море. В дельте речной поток разбивается на множество проток. Поверхность дельты расположена очень низко — всего в 2–3 метрах над уровнем океана и один-два раза в сутки затопляется морскими приливами, высота которых достигает здесь 6–8 метров. Соленая океаническая вода смешивается в протоках с пресной речной, несущей с суши питательные вещества, и в получившемся солоноватом «бульоне» растениям легче выживать. Поэтому именно вдоль дельтовых проток растут мангровые леса, подчеркивая их причудливый рисунок. Но есть серьезная проблема, которую приходится решать растениям-манграм — насыщенные водой почвы бедны кислородом. Это вынуждает растения иметь так называемые ходульные корни, наполовину висящие в воздухе, или выпускать из-под земли специальные дыхательные корни. Еще одна сложность — возникающие при отливах сильные течения, готовые смыть любое семя, лежащее на поверхности грунта. Поэтому многие мангры обладают способностью к своеобразному живорождению: семена прорастают еще на дереве, а затем, попадая в воду, переносятся в вертикальном положении, что увеличивает вероятность укоренения. Правда, на этом неприятности могут не закончиться: проростки растений-мангров — излюбленное лакомство крабов.

Острова Вердер
Побережье Восточной Германии

Балтийское побережье — относительно молодое образование (в современном виде — 3000–4000 лет). 20 000 лет назад здесь лежал огромный ледник, подобный современному антарктическому. Примерно 12 000–15 000 лет назад он растаял, но земная кора, прогнувшаяся под его тяжестью, продолжает выпрямляться до сих пор

Кружевные берега

На Балтике не бывает приливов и отливов: океаническая приливная волна не может пройти сквозь узкие и мелководные Датские проливы. Для ветра таких препятствий нет: он свободно отгоняет воду от берега, понижая ее уровень, и наоборот. В вершине Финского залива ветровые нагоны могут повышать уровень моря до 5 метров, что и служит причиной частых, порой катастрофических наводнений в Санкт-Петербурге. А еще ветер косвенным образом участвует в оформлении аккумулятивных (намывных) островов в устье реки. Ее воды выносят в море много песка, из которого гонимые ветрами вдольбереговые течения конструируют разнообразные формы — косы, пересыпи, отделяющие от моря лагуны, и песчаные острова. Их округлая форма определяется круговыми движениями воды, возникающими при взаимодействии речного потока с вдольбереговым течением. А для рек характерны острова, имеющие форму капли: направленный вверх по течению край острова постепенно округляется, а нижний край наращивается остроконечной косой, по которой легко определить, куда течет река. Такую форму имеет остров на дальнем плане: видимо, именно здесь выходит в море основная часть речных вод. В разгар пляжного сезона нелишне напомнить, что течения в береговой зоне, особенно при впадении рек, могут достигать значительных скоростей — до 1–2 м/с — и представлять опасность даже для опытных пловцов.

Фото: Bernhard Edmaier/ SPL/EAST NEWS (x7)

Рубрика: Варианты
Просмотров: 6170