Строение ледников
Каждый ледник состоит из двух главных частей — области питания, или фирнового бассейна, и области расхода (абляции), также именуемой языком. Эти области лежат в равных высотных поясах, в условиях очень неодинакового климата: первые — на значительных высотах, где летние температуры низки, атмосферные осадки обильны и основная их масса выпадает в виде снега; тогда как вторые — гораздо ниже, где летние сезоны тёплые и возможны дожди. По этой причине в верхней области ежегодное выпадение снега превышает его таяние, а значит, идёт постоянный прирост массы льда, а в нижней области, наоборот, преобладает таяние, и эта масса убывает.
Области питания горных ледников обычно занимают горные цирки, или кары, относящиеся к самому верхнему ярусу рельефа гор, а области расхода чаще всего оказываются в их среднем поясе, а иногда и в предгорьях. У покровных ледников, имеющих форму плоско-выпуклых куполов, области питания занимают обширные привершинные поверхности, или ледниковые плато, а области расхода приурочены к нижним частям их склонов, окружая эти плато со всех или с нескольких сторон.
Итак, в области питания идёт постоянное накопление снега и фирна; как говорят гляциологи, для неё характерен положительный баланс массы. Помимо снегопадов в питании ледника участвуют также снежные лавины и метели: они сносят снег с окружающих плато и склонов и концентрируют его в фирновом бассейне. В области расхода баланс массы, наоборот, отрицательный. Здесь потери льда, связанные с таянием и стоком, а в случае «приливных» ледников ещё и с откалыванием айсбергов, существенно превышают снегонакопление. Тем не менее масса фирна и льда в верхней области совсем не обязательно растёт, а в нижней далеко не всегда убывает. Будь это так, область питания скоро стала бы непомерно большой, а область абляции могла бы вовсе исчезнуть. На самом деле не происходит ни того, ни другого. Ежегодно возникающий дисбаланс между двумя областями ледника компенсируется с помощью особого механизма, который называется внутренним массообменом и состоит в оттоке «излишков, льда из фирнового бассейна и их притоке в область расхода, где каждый «бюджетный» год завершается с «недостачей».
Очень важна граница, разделяющая области питания и расхода, а именно та линия, или узкая полоса на поверхности ледника, где ежегодный прирост массы за счёт снегонакопления оказывается равен её потерям, т.е. приходные статьи баланса массы уравновешиваются расходными. Это — граница питания, которую также называют линией равновесия. Её высота чрезвычайно чувствительна к колебаниям климата; она почти ежегодно меняется, повышаясь в тёплые и сухие и снижаясь в холодные и влажные годы. Бели её снижение или подъём имеют направленный характер и значительный размах, то мы можем без риска ошибиться говорить о серьёзном изменении регионального климата.
Но что значат такие повышения и снижения для жизни самого ледника? С изменением высоты границы питания меняется соотношение площадей области питания и области расхода, причём при её повышении — в пользу области расхода, а при понижении — в пользу области питания. Меняются и сами эти площади, а значит, и суммарные величины прихода и расхода льда в них, баланс массы ледника в целом.
Данное понятие — баланс массы ледника — одно из важнейших в науке о природных льдах. Оно помогает понять механизмы колебаний ледников, вызванных изменениями климата. Что происходит с нашим текущим счётом в банке в итоге многократных поступлений и изъятий? Надо ли объяснять, что сумма, остающаяся к концу года, будет зависеть от того, сколько денег мы положим на счёт или снимем с него. И общий итог, или баланс, будет либо положительным (банковский счёт растёт), либо отрицательным (счёт в банке уменьшается). Может он быть и нейтральным, или нулевым, если наши расходы будут строго равны доходам..
Когда баланс массы ледника на протяжении ряда лет остаётся отрицательным, ледник уменьшается, его толщина сокращается, а конец отступает. И наоборот, при положительном балансе массы ледник растёт, его конец наступает. Если же средний за многолетний период баланс массы остаётся нулевым (что случается, когда приходные и расходные статьи компенсируют друг друга), то форма и размеры ледника останутся неизменными; в таких случаях гляциологи говорят, что ледник находится в равновесном, или стационарном, состоянии.
