10. ΠΑΓΕΤΩΔΗΣ ΓΕΩΜΟΡΦΟΛΟΓΙΑ

10.6. Η κίνηση των παγετώνων

Η κίνηση του πάγου είναι αργή, αλλά σταθερή. Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε ότι ο πάγος κινείται πάντα προς την ίδια κατεύθυνση με ροή που οφείλεται στη δύναμη της βαρύτητας, είτε προχωρώντας είτε οπισθοχωρώντας. Οπισθοχώρηση δε σημαίνει ότι ο πάγος γυρίζει προς τα πίσω. Η οπισθοχώρηση - προχώρηση του παγετώνα αναφέρεται στη σχετική θέση του ορίου (πόδι) του. Οπισθοχώρηση ενός παγετώνα σημαίνει ότι το λιώσιμο του πάγου στα χαμηλότερα υπερβαίνει τη δημιουργία του στις αμφιθεατρικές λεκάνες και έτσι η μάζα του πάγου ελαττώνεται.

Το κέντρο του παγετώνα ρέει γρηγορότερα απ’ τις πλευρές του και η κίνηση στην πηγή και στο τέλος του (πόδι) είναι πιο αργή απ’ ότι στο μεταξύ τους διάστημα (Agassiz, 1840). Οι παγετώνες συχνά ρέουν γρηγορότερα όπου οι κοιλάδες στενεύουν (Forbs, 1843). Η ταχύτητα ροής είναι μεγαλύτερη σε θερμότερα κλίματα και όπως τα κεντρικά μέρη ρέουν γρηγορότερα από τα πλευρικά, έτσι και τα επιφανειακά στρώματα κινούνται γρηγορότερα από τα βαθύτερα (Σχήμα 10.4.). Οι μέγιστες τιμές της κίνησης του πάγου μεταβάλλονται με τον χρόνο και διαφέρουν από τον ένα παγετώνα στον άλλο.

Η πλειοψηφία των παγετώνων κοιλάδας, κινούνται με ταχύτητες μικρότερες του 1 m/ημέρα. Για σύντομες περιόδους, όμως, η εμπειρία έδειξε ότι οι ρυθμοί ροής γίνονται μεγάλοι σε μερικούς παγετώνες. Για παράδειγμα, ο παγετώνας Black Rapids στην Αλάσκα, έφτασε στην ταχύτητα των 75 m/ημέρα (έτος 1937), ενώ στις Άλπεις ο παγετώνας Vernagtferner (με κανονική μέγιστη ταχύτητα περίπου 5 m/ημέρα) το 1845 έφτασε στην ταχύτητα των 11 m/ημέρα.

Ο πάγος κινείται με τρεις τρόπους :

• Εσωτερική Παραμόρφωση,
• Βασική Ολίσθηση και
• Παραμόρφωση Υποστρώματος

Εσωτερική Παραμόρφωση

Φανταστείτε ότι παίρνετε ένα κουτάλι γεμάτο με μέλι και το χύνεται σε μορφή σταγόνων πάνω στο τραπέζι. Η σταγόνα από μέλι δε μένει ακίνητη, αλλά απομακρύνεται αργά από το κέντρο. Δε γλιστράει κάθετα στο τραπέζι, αλλά το εσωτερικό παραμορφώνεται αργά όσο απλώνεται. Με αντίστοιχο τρόπο κινείται και ο πάγος. Ο πάγος παραμορφώνεται από το ίδιο του το βάρος, λόγω της βαρύτητας. Στην πραγματικότητα η παραμόρφωση είναι αιτία του αθροίσματος μικρών κινήσεων στην επιφάνεια των παγοκρυστάλλων που αποτελούν τον παγετώνα. Ο πυκνότερος πάγος ρέει γρηγορότερα εξαιτίας της εσωτερικής παραμόρφωσης καθώς και ο θερμότερος πάγος εξαιτίας του μικρότερους ιξώδους του. Τέλος η αύξηση της πίεσης προκαλεί γρηγορότερη κίνηση του παγετώνα.

Η κίνηση ενός παγετώνα από εσωτερική παραμόρφωση είναι πολύ αργή και είναι της τάξης των 10 m/έτος. Το μεγαλύτερο μέρος της κίνησης του εσωτερικού στρώματος πάγου της Ανταρκτικής οφείλεται στην εσωτερική παραμόρφωση.

Σχήμα 10.4:  Η κίνηση ενός παγετώνα. Ο παγετώνας κινείται με μεγαλύτερη ταχύτητα στο κέντρο του και στην επιφάνεια. Αντίθετα η ταχύτητα στις πλευρές και στη βάση της κοιλάδα τους είναι μικρότερη εξαιτίας της τριβής του με τα πετρώματα του υποβάθρου.

Βασική Ολίσθηση

Η βασική ολίσθηση είναι ο δεύτερος τρόπος με τον οποίο κινείται ο πάγος. Συμβαίνει όταν η βάση του στρώματος του πάγου είναι κοντά στο σημείο τήξης και υπάρχει επίσης λίγο νερό, διευκολύνοντας έτσι την ολίσθηση του πάγου πάνω στο υπόβαθρο. Η θερμοκρασία του πάγου κοντά στο σημείο τήξης οφείλεται στην υψηλή πίεση. Επίσης η τριβή με τα τοιχώματα της κοιλάδας δημιουργεί θερμότητα και λιώνει ο πάγος. Σ’ έναν παχύ παγετώνα, ο πάγος στη βάση των 2200 μέτρων θα λιώσει στους  –1,6^ο  C και όχι στους 0 ^ο C. Ένας μεγαλύτερου πάχους παγετώνας θα έχει χαμηλότερο σημείο τήξης στη βάση του και αντίστοιχα μεγαλύτερη πιθανότητα κάποια ποσότητα νερού να διευκολύνει την κίνησή του.

Το καλοκαίρι είναι η εποχή όπου λιώνει η επιφάνεια ενός παγετώνα και το λιωμένο νερό μεταφέρεται στη βάση του, οπότε λιπαίνει την επιφάνεια του πετρώματος, μειώνει την τριβή και επιτρέπει στον πάγο να κινηθεί γρηγορότερα.

Το λιωμένο νερό στη βάση ενός παγετώνα προέρχεται από τρεις κύριες πηγές :

       i.                        Νερό από τήξη της επιφάνειας του παγετώνα ή βρόχινο νερό που πέρασε μέσα από τα σπασίματα του πάγου,

     ii.                        Λιωμένος πάγος από βασική ολίσθηση, με θερμοκρασία πάγου στη βάση της κοιλάδας του παγετώνα κοντά στο σημείο τήξης.

Η κίνηση λόγω βασικής ολίσθησης είναι δέκα φορές πιο γρήγορη από την κίνηση με εσωτερική παραμόρφωση. Η βασική παραμόρφωση είναι εξαιρετικά σημαντική για τη διαβρωτική ικανότητα ενός παγετώνα.

Παραμόρφωση Υποστρώματος

Το νερό δεν είναι το μόνο υλικό που μπορεί να προκαλέσει ολίσθηση. Κάποιο ιζήματα ή υπολείμματα πετρώματος κάτω από το στρώμα του πάγου, μπορούν επίσης να αυξήσουν την κίνηση ενός παγετώνα στη βάση του. Εάν ένας παγετώνας κάθεται πάνω σ’ ένα μαλακό λεπτόκοκκο στρώμα ιζήματος, το οποίο έχει λίγο νερό μέσα του, τότε η πλαστική παραμόρφωση του ιζήματος δημιουργεί ένα λιπαντικό μέσω αντίστοιχο του νερού πάνω στην επιφάνεια ολίσθησης του παγετώνα.