הכל על קרחונים בעולם
מאת: ד"ר גלעד (גילי) חסקין


הקרחונים מכסים כ- 10 אחוז משטח כדור הארץ ומכילים כמות מים, שאם תימס תעלה את גובה פני הים ב- 70 מטר. למרות שהם תופסים שטח ניכר מפני כדור הארץ, שטח הקרחונים אינו מיושב ברובו על ידי בני אדם. הגישה המסורתית רואה את הקרחונים כשריד מתקופות הקרח. אלו באות לעולם כל 250 מיליון שנה לערך (ידועות שלוש תקופות בשש מאות מיליון השנים האחרונות). תקופת הקרח האחרונה התחילה לפני יותר מחצי מיליון שנה ואילו הגל האחרון התרחש לפני 10,000 שנה. בשיא תקופת הקרח כשליש מפני כדור הארץ כוסו בקרחונים, אך לא ידוע מה גורם לתהליך.


בכתבה נלמד כיצד נוצרים הקרחונים ונכיר את המקומות הכי יפים על כדור הארץ בהם ניתן לראותם.
 
 קרחונים באנטארקטיקה
פינגווינים ביבשת אנטארקטיקה,
המקום שהכי מזוהה עם קרחונים ובעל החיים שהכי מזוהה עם קרח
  (צילום:  KeithSzafranski)
 

ביטוח




 

מהו קרחון?

קרחון הוא הצטברות של שלג מהודק. תופעה זו מתרחשת כאשר הטמפרטורה יורדת מאוד, כך שהשלג לא מומס אלא מתגבש לקרח. תהליך זה של הקרחה על פני כדור הארץ, מתרחש כנראה כל כמה מאות-אלפי שנים.במצב בו מסת המשקעים הנכנסת, גדולה ממסת המשקעים היוצאת (מים נמסים/מתאדים), נוצר קרחון. 

המשטח הלבן של השלג מחזיר את כל קרינת השמש, לא בולע כלל קרינה וכך גם לא מתחמם. זהו תהליך שמתפשט וכך נצבר יותר קרח. בכיפות הקרח שבקטבים מצויים כ- 2% מכלל המים בעולם. תהליך ההקרחה מקטין את כמות המים באוקיינוס, בעוד שהפשרת הקרחונים מעלה את מפלס המים ומקטינה את שטחי היבשה.
 
קרחון וַאטְנַאיוֹקוּטל  Vatnajökull, כיפת קרח ענקית באיסלנד
קרחון וַאטְנַאיוֹקוּטל  Vatnajökull, כיפת קרח ענקית באיסלנד  (צילום: Rolf 52)
 

קרחון בהתהוות - צבירת שלג

המים שבאטמוספרה עשוים להגיע  אל פני הארץ, בצורה מוצקה או נוזלית, בתלות בטמפרטורה של שכבות האוויר דרכן הם יורדים. המשקעים המוצקים מגיעים  אל פני כדור הארץ כשלג, המורכב מגבישים שטוחים, שצורתם על פי רב היא צורת כוכב. הגבישים קשורים זה לזה בקשר רופף בלבד וביניהם רווחים המהווים לעתים כ- 95% מנפחם הכולל.

משקלו הסגולי של שלג טרי מגיע ל- 0.02 בלבד, לעומת משקלם הסגולי של המים, שהוא 1. לכן נפחו גדול והוא מכסה שטח גדול. בגלל שהוא קל מאד, מצטיין השלג היבש בכושר ניידות רב וגדול הדימיון בינו לאבק. כאשר רוח הנושאת שלג נתקלת במכשול, שוקע השלג לפניו ומאחוריו, כך נוצרות לשונות שלג בדומה ללשונות חול. לעתים, ערימות אלו דומות במידה מפתיעה לחוליות (דיונות).

קיימים על פני כדור הארץ אזורים בהם יורדים משקעים רק בצורת שלג. אזורים אלו נמצאים בקווי רוחב גיאוגרפי גבוהים, כלומר, בקרבת הקטבים. מלבד קו הרוחב הגיאוגרפי, קובע גם הריחוק מן הים והגובה הטופוגרפי.

יוטנהיימן, נורווגיה
שמורת יוטנהיימן, שדות הקרח העצומים של נורווגיה  (צילום: Ormseth)
 

קו השלג בהרים

הגבול התחתון של שלג העד בהרים נקרא קו שלג. באזורים משווניים, קו השלג גבוה למדי ונמצא בדרך כלל מעל גובה 5,000 מ'. ככל שמתרחקים מקו המשווה, יורד גובהו של קו השלג.
גובה קו השלג תלוי גם במפנה של המידרון - במדרונות הפונים אל קו המשווה (כלומר, אל השמש), קו השלג יהיה גבוה יותר.
לדוגמא:
♦ בהר קילימנג'רו (קו רוחב 3) נמצא קו השלג בגובה 5,500 מ'.
♦ בהרי האלפים (קו רוחב 40) נמצא קו השלג בגובה 3,000 מ'.
♦ באיי סבאלבארד (קו רוחב 78) נמצא קו השלג בגובה 600 מ'.

בתקופות הקרח, קו השלג היה נמוך הרבה יותר מזה של היום. בהרי האלפים, לדוגמא, קו השלג היה נמוך ב-1,500-1,000 מ' לעומת הנוכחי.
כתבה על הר קילימנג'רו  |  כתבות על איי סבאלבארד
 
קילימנג'רו, קו השלג
הר קילימנג'רו, קו השלג גבוה מאד בשל קרבתו לקו המשווה  (צילום: GregMontani)

 

קרחון בהתהוות - משלג למיקפא

השלג הנשאר על הארץ נדחס כתוצאה ממשקל השלג הממשיך לרדת, הרווחים הבין-גבישיים הולכים ומצטמצמים. הגבישים מאבדים את מבנם הכוכבי וצורתם הולכת ומתעגלת. דבר זה חל בעיקר בנקודות המגע בין גביש לגביש, בהן הופך השלג למים, אשר שבים וקופאים. מים אלו מתווספים בדרך כלל לגבישים מסוימים, ההולכים וגדלים על חשבון שכניהם. צפיפותם הסגולית מגיעה למחצית מזו של המים.
 
ככל שמספר נקבוביות האוויר ונפחן מצטמצם, עולה דחיסות החומר. במקביל, מים שנמסים, מחלחלים פנימה, קופאים מחדש ומחזקים את התצורה. בתהליך הקפיאה של המים משתחררת אנרגיה המתבטאת בחום כמוס. חום זה גורם להמסה נוספת, בעקבותיה עוד מים מחלחלים וקופאים מחדש. מעגל קסמים זה מחזק את השכבות התחתונות של השלג. לאחר כעשר שנים, כשעובי שכבת השלג הוא בערך 50-70 מ', הדחיסה והקפיאה מחדש הופכים את שכבות השלג התחתונות לקרח. שכבה זו נראית כמו השכבות שמעליה, אבל היא נבדלת מהן בכך שאינה חדירה לאוויר. בשלב זה הופך הקרח לגמיש ומתחיל לזרום, הצטברות השלג מוסיפה משקל ובעקבות כך שואף קצה הקרחון לגלוש מטה. הקרחון ימשיך לגדול כל עוד מסת המשקעים, הנוספת כל שנה, גדולה יותר מהמסה האובדת בעקבות המסה ואידוי.
חומר זה נמצא במצב ביניים בין שלג לקרח ונקרא "מיקפא".

קאיי סבאלברד
שדה קרח באיי סבאלבארד, בקרבת הקוטב הצפוני  (צילום: mikeuk)
 




 

קרחון בהתהוות - ממיקפא לקרח

הפיכתו של מיקפא לקרח של ממש דורשת תקופה ארוכה שבה הדחיסה נמשכת, החללים הולכים ומצטמצמים ותכולת האוויר מתמעטת. לבסוף כמעט ואין אוויר בין הגרגרים  (1 ק"ג קרח מכיל רק 1 סמ"ק אוויר). החומר נעשה בלתי חדיר ובלתי מחלחל. בשלב זה אין הוא יותר מיקפא, אלא במצב של קרח התחלתי. הגבישים ממשיכים לגדול ומגיעים לקוטר של כ-1 ס"מ. התמורות בגבישי הקרח (הפשרה, הקפאה וכו'), מקנות לו תכונות התנהגות גבישיות, המאפשרת את תנועתו. הקרח הוא חומר פלסטי מאד.
 
המעבר משלג לקרח מתבטא גם בצבע:
לבן - שלג טרי ושלג גרגרי הנם לבנים, בשל האוויר הרב המצוי בחללים הבין גבישיים.
כחלחל - הקרח מופיע בגוון כחלחל, ההולך ומעמיק ככל שהקרח מגובש ועבה יותר.
אפור - חומר בלות סלעית הנמצא בתוך הקרח מקנה לו צבע אפור.
 
קרחון פריטו מורנו, פטגוניה
קרחון פריטו מורנו על דרך הקרטרה אוסטרל בפטגוניה, צבע כחלחל מרהיב  (צילום: Andrey Khrobostov)
 

סוגים של קרחונים :

1.  שדות קרח  (Ice Field) - אזור המורכב ממספר קרחונים, אשר שטחם מגיע למאות קילומטרים רבועים ועוביו של הקרח קטן יחסית.
שדות קרח נמצאים בנורווגיה, שבדיהאיסלנדאיי סבאלבארד, הרי האלפים, הרי ההימלאיה, הרי הרוקי (קנדה), אלסקה, פטגוניה וארץ האש (צ'ילה וארגנטינה) ניו זילנד ועוד.

2. יריעות קרח (Ice Sheet) - קרחון המכסה שטח יבשתי הגדול מ- 50,000 קמ"ר. 
התנאי הגורם ליצירת יריעות הקרח העצומות, הוא אקלים קוטבי, המתבטא בכמות רבה של משקעים מוצקים, לעומת איוד קטן ביותר. כיום ניתן למצוא יריעות קרח רק באנטארקטיקה וגרינלנד.

3, כיפות קרח  (Ice Caps)  - שטחן קטן מ- 50,000 קמ"ר, ומרכזן מצוי לרוב בנקודה הטופוגרפית הגבוהה ביותר.
כיפות קרח רבות ניתן למצוא בעיקר באיסלנד.
כתבות על איסלנד
 
בכל הסוגים הללו של מרבצי הקרח, נע הקרח בעיקר לעבר השוליים. העומס הגדול במרכז שדה הקרח יוצר לחץ הגורם להתפשטות בכל הכיוונים, ללא התחשבות בטופוגרפיה של פני הארץ שמתחת לקרח. 

קרחון וַאטְנַאיוֹקוּטל  Vatnajökull)), כיפת הקרח הגדולה ביותר באיסלנד והשנייה באירופה כולה
קרחון וַאטְנַאיוֹקוּטל  Vatnajökull, כיפת הקרח הגדולה ביותר באיסלנד והשנייה באירופה כולה  (צילום: נאס"א)
 

עמקים שנוצרו על ידי קרחונים

עמק שנוצר על ידי מים מקבל את צורת האות V, ולכן מכונה "עמק בצורת וי" (V-shaped valley).
במהלך ירידת קרחון לאורך עמק, הוא יוצר עמק בצורת האות U, המכונה "עמק בצורת יו"  (U Shaped Valley).
הדבר נעשה תוך שחיקת דפנות העמק. עם המסת הקרחון, נותר עמק מעוגל דפנות, עם קירות תלולים מאד וקרקע מישורית ופורייה למרגלותיו.

שרידי הקרחון שירדו במדרון ובדרכם דחפו בליית סלע מרובה, נצברים במקום הנמוך בעמק ויוצרים מורנה (סחופת קרחון), הנראית כסכר עשוי בליית סלע. 
לאורך העמק עשויים להיות מספר אגמים - זכר לתקופות בהם הקרחון הגיע לנקודות אלו, בעוד שבתחתית העמק נמצא בד"כ שקע או אגם ממי שאריות הקרחון האחרונות.
 
עמק לאוטרברונן, מרכז שוויץ
בהרי האלפים עמקים רבים שנוצרו על ידי קרחון, בצורת האות U -
בתמונה: עמק לאוטרברונן בעל התצורה הכל כך אופיינית, מרכז שוויץ 
 (צילום: Robin Ulrich)

קרחונים ימיים

קרחונים אשר נוצרים בים (Iceberg), נמצאים בקטבים ומבחינים בהם בשני סוגים:
1. משטחי קרח צפים שנוצרו משבירה של לשונות קרחונים שגלשו אל הים מהיבשה.
כאשר החלק הקדמי של קרחון עמק נכנס למים עמוקים מספיק בכדי לצוף בהם (קרחון מתחיל לצוף כשהוא בעומק של תשע עשיריות במים). חלקו האחורי עדיין מחובר ליבשה שמעליו, עד שמי הים ממיסים את החיבור לקרחון האב. משהתנתקו, הקרחונים נסחפים בזרמים עד שהם נעלמים (אחד כזה גרם לאסון הטיטאניק). השבירה מתרחשת כשהלחץ על הקרחון להישבר גדול יותר מעוצמתו שלו.

2. שדות קרח צפים המתפתחים ממי ים שקפאו.
אלו ניזונים מהצטברות שלג ממעל ומקפיאת מי ים מלמטה. קרחונים מסוג זה ישנם רק בקטבים. הם מתכווצים בקיץ, או כאשר הקרחון בא במגע עם זרמים חמים, ומתרחבים בחורף כשפני הים בגבולותיהם קופאים.
שדות קרח ימיים קיימים באזור הארקטי (הקוטב הצפוני) והאנטארקטי (אנטארקטיקה).
שדה הקרח הארקטי - תחת השפעת רוחות וזרמים ימיים, נסדק ומתפרק לשדות קרח קטנים. כששני שדות קרח צפים מתנגשים זה בזה, נוצר רכס קרח קטן.
שדה הקרח האנטארקטי - גם בו קיימים שדות קרח צפים, אבל אופיים שונה בשל הפיזור השונה של מים וקרקע ביניהם. 

קרחון וכל ים באי שפיצברגן, קרחונים באיי סבאחברד
כלב ים מזוקן על שדה קרח צף לחופי האי שפיצברגן, הגדול באיי סבאלברד שבאוקיינוס הארקטי  (צילום: technotr)

קרחונים באנטארקטיקה
הקרחונים הימיים סביב אנטארקטיקה, יש לזכור שרואים רק את קצה הקרחון...  (צילום: 358611)
 

צבעו הכחול של הקרחון

בבקיעי הקרחון מופיע צבע כחול, מעורר השתאות. הצבע מופיע בספקטרום של צבעים, בין כחול בהיר לכחול עמוק. הסיבה לכך נעוצה כמובן באור: כשהאור עובר דרך הקרח, אורכי הגל הארוכים, האדומים, הצהובים והירוקים המרכיבים אותו, פשוט נבלעים, דוהים ונעלמים. הכחול הינו הצבע שממשיך הכי רחוק. קרני האור צריכות לחדור כמה מטרים של קרח כדי שהאפקט ייראה.
קרח בגבישים נשאר לבן, משום שהאור משתקף החוצה מהגבישים ומתפוגג.

קרחון פרנץ יוזף, ניו זילנד
קרחון פרנץ ג'וזף במערב האי הדרומי של ניו זילנד, כל גווני הכחול  (צילום: holgs)
 

כתבות נוספות


גילי חסקין אודות הכותב
ד"ר גלעד (גילי) חסקין,  PHd מהחוג ללימודי ארץ-ישראל באוניברסיטת חיפה ומורה דרך מוסמך. מדריך טיולים בחו"ל, בעיקר בארצות אקזוטיות, שימש מספר שנים כמנהל מחלקת ההדרכה בחברה הגיאוגרפית, ובעל ניסיון רב בהרצאות במכללות, במכונים פרטיים ובקורסים למלווי קבוצות. אתר הבית של גילי חסקין
 






סטטיסטיקות

0
מגזינים שנשלחו

0
שאלות ותשובות

0
כותבים באתר

0
כתבות באתר