קרחונים, חלק ב' - מבנה וגיל הקרחון
מאת: ד"ר גלעד (גילי) חסקין


לאחר שבכתבה הראשונה למדנו מהו קרחון וכיצד הוא נוצר, בכתבה זו נלמד שאת הקרחונים ניתן לחלק לשני סוגים עיקריים – קרחונים יבשתיים וקרחונים ימיים.



קרחון ימי
היווצרות קרחון יבשתי
קרחוני היבשה נוצרים ביבשה וניתן למצוא אותם בקנדה, סיביר, דרום אמריקה ועוד. בחלקם ניתן לאתר חיות שנכחדו לפני 30,000 שנה ויותר, כמו ממותה.
יש אזורים, כמו צפון אירופה, בעלי קו שלג עונתי. בהם השלג יורד בחורף ונמס באביב. באזורים אחרים, כמו באלסקה, קיים קו שמעברו השלג אינו נמס גם בקיץ. קו זה נקרא קו השלג האזורי. באזורים בהם השלג אינו נמס יורדת מאסה יותר גדולה של שלג מאשר המאסה הנעלמת באמצעות המסה ואידוי. חלק מהשלג העודף הופך לקרחונים. אם כך, התנאי להיווצרות קרחון הוא שיישאר עודף שלג אחרי כל המסה עונתית. כאשר תנאי זה מתקיים לאורך זמן נוצר קרחון. מרגע שנוצר, הקרחון ישרוד כל עוד יהיו מקורותיו מעל קו השלג האזורי.



קורסים מקוונים





היווצרות קרחון ימי
קרחוני ים נוצרים בים ונמצאים בקטבים. מבחינים בהם בשני סוגים:
א. משטחי קרח צפים שנוצרים משבירה של לשונות קרחונים שגלשו לים.
קרחון ימי נוצר כשהחלק הקדמי של קרחון עמק נכנס למים עמוקים מספיק בכדי לצוף בתוכם (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.
ב. שדות קרח צפים המתפתחים ממי ים שקפאו.
אלו ניזונים מהצטברות שלג ממעל ומקפיאת מי ים מלמטה. קרחונים מסוג זה ישנם בקטבים. הם מתכווצים בקיץ, או כאשר הקרחון בא במגע עם זרמים חמים, ומתרחבים בחורף כשפני הים בגבולותיהם קופאים.
שדות קרח ימיים קיימים באזור הארקטי והאנטארקטי. שדה הקרח הארקטי, תחת השפעת רוחות וזרמים ימיים, נסדק ומתפרק לשדות קרח קטנים. כששני שדות קרח צפים מתנגשים זה בזה, נוצר רכס קרח קטן. גם בשדה הקרח האנטארקטי קיימים שדות קרח צפים, אבל אופיים שונה בשל הפיזור השונה של מים וקרקע ביניהם. האזור הארקטי מוגבל על ידי יבשות, והקרח בו עבה יותר. באזור האנטארקטי, מאידך, האוקיינוס פתוח והקרח פחות עבה. באזור זה שדות הקרח צפים לעתים במהירות של 60 ק"מ ביום ויש פחות מקרים שהם מתנגשים אחד בשני.
באזור הארקטי בלבד ניתן למצוא גם איי קרח. ידועים בין 85 ל 100 איים כאלו, שלכולם צורה זהה: הם עבים ושטוחים מלמעלה. יש להם רכסים נמוכים ומקבילים, עם רווחים ביניהם והם נושאים לעתים סלעים, עפר ואפילו טחב. איים אלו נוצרים כאשר קרחון ימי נשבר מהיבשה וצף עם זרמי הים. האיים עושים מסלול מעגלי בצד הצפון אמריקאי של האוקיינוס הארקטי. לוקח להם כמעט שתיים עשרה שנה להקיף מסלול זה, במהירות של מייל ליום.


קרחוני העמק
קרח הנוצר בכמות רבה באזורים הרריים, ינצל את השיפועים לזרימתו. בעיקר ימלא עמקים שנוצרו קודם להתקרחות ויזרום בהם. התנועה בעמקים תהיה מהירה יחסית והקרח הנע בתוכם מכונה בשם "קרחון הררי" או "קרחון עמקים".
בקרחוני העמק מספר סוגים.
משולי כסות הקרח היבשתיות לסוגיהם, יוצאות שלוחות - קרחוני המוצא - שתנועתם מהירה לעומת התנועה האיטית מאד ביריעות קרח. הכוח העיקרי המכוון את הקרחונים הוא הכבידה. בעוד שתנועות הקרח שביריעות ובחיפויי הקרח נובעת בעיקר מלחץ העומס שבמרכזם.
קרחונים אלפיניים מאפיינים את כל אזורי ההרים הגבוהים, בעיקר באזור האקלים הממוזג והקר ומהווים גורם מכריע בעיצובם. באלפים מצויים כ-2,000 קרחונים שאורכם אינו עולה על 3 ק"מ.

קרחון אלפיני מורכב מהקטעים הבאים:
שדה הצטברות
מקום שטוח פחות או יותר. ברוב המקרים הוא נמצא בתוך מסגרת סלעית בדמות תיאטרון - הנקרא קרקס הקרחון. שדה ההצטברות מצוי בראש הקרחון, והוא האזור בו השלג מצטבר והופך למיקפא.
המדרונות המתנשאים מעל לקרקס חשופים ותלולים ואין באפשרותם לשאת את השלג היורד עליהם. השלג מתדרדר מכאן לתוך הקרקס וכך משמשים המדרונות מקור הזנה חשוב ביותר לקרחון. פני שדה ההצטברות חלקים לרוב והקרח בו אינו מכיל כמות רבה של חומר בליה, בניגוד לקרחון היוצא ממנו. הקרקס פתוח בצידו האחד, וכאן ראשיתו של העמק הקרחוני.

פתח הקרקס הקרחוני
הקרקס הקרחוני הוא שטח שקערורי בדמות חצי גורן, ומעליו בעיקר בעורפו מתנשאים מדרונות תלולים וחשופים. הוא נמצא בשטחים הגבוהים שבאזורים הרריים בהם הופך בדרך כלל השלג למיקפא. הקרקס עשוי להיווצר בכל מקום גבוה, שבו הייתה קיימת שקערורית, המתאימה להצטברות שלג וקרח. הקרקס הוא אזור הזנה של הקרחון.

ראשיתו של הקרחון בפתח הקרקס, מעבר לסף והוא כמעט תמיד עמק סחף (פלוביאלי) קדום. הוא גולש מפתח הקרקס בתלולית רבה, בשיפוע בלתי רגולרי. לעתים קרובות, ראשיתו של קרחון אלפיני, במספר שדות הצטברות העשויים להתאחד בתחתיתם, בחזית רחבה או במעברים צרים. קרחון כזה יהיה בדרך כלל רחב וגדול יותר מקרחון שמקורו בשדה הצטברות אחד. הקרחון הנע בתוך העמק, דומה במידה מסוימת לנהר, ומאסף בדרך קרחונים צדדיים, הנקראים קרחוני יובל. אם הקרקעית בקרחון הצדדים גבוהה משל המאסף, ייווצר מעל האחרון, במקום ההצטברות, קרחון תלוי. בהמשך ירכב קרחון זה על פני הקרחון מאסף וישמור על עצמאותו למרחק ניכר.
בדומה לנהר, מתרכזת הזרימה המהירה ביותר באמצעו של הקרחון, משום כך פניו מוגבהים שם מעט ושופעים לעבר שתי פאותיו, כלומר, בכיוון מדרונות העמק. באופן כזה מתקבל חתך רוחב קמור. אם כי מידת הקימור אינה רבה. חתך האורך הוא בעל צדודית קעורה בכללה. אך מדי פעם מופיעים בה נקעים, המתבטאים בקימור מה של הקרחון. דמיון נוסף לנהר הוא שמהירות הזרימה, קטנה יחסית קרוב לפני הקרחון וקרוב לקרקעיתו.
משטר הקרחון
בטוי המציין את היחס שבין הזנת הקרחון, דהיינו, בין אספקת קרח והצטברות, לבין האיבוד שחל בו עקב ההתאיידות וההפשרה (הפחתה Ablation).
מקור הקרח המתווסף - מים, גשם, שלג וברד, וכן שלג מן המדרונות המוסע אל הקרחון.
כל קרחון ושטח קרח, מתחלק לאזורים, בהם היחס בין הזנה והפחתה שונה:
בראש הקרחון ישנה בדרך כלל אספקה רבה ביותר של שלג, ובו לרוב קיים יחס חיובי, בעוד שבחלקו הסופי של הקרחון, במקום יציאת מי ההפשרה, היחס הוא שלילי.

עורק מים לאורך הקרחון - גרינלנד (צילום: קייט ד
.)






זרבובית הקרחון
הקרחון אינו מסתיים בהדרגה, כלומר, אינו הולך ופוחת לאטו, אלא מסתיים עלפי רוב בחזית קרח תלולה, שבתחתיתה נמצא בדרך כלל פתח של מנהרת קרח, אשר נמשכת למרחק די ניכר מתחת לפני הקרחון. לפתח זה צורת מערה ודרכה יוצאים מי ההפשרה בצורת נחל. המים שהפשירו מעל פני הקרחון יורדים למטה דרך סדקים ומכתשים שבקרח עד לתשתיתו, מתקבצים לרוב בעורק אחד ונובעים מתוך פתח המנהרה.

מנהרת זרבובית הקרחון, ממנה יוצאים מי ההפשרה, קרחון בריקסדל, נורבגיה (צילום: כרמית וייס)
שגירה
באזורים קוטביים, כאשר קרחון מגיע אל הים, לא נפסקת תנועתו והוא ממשיך לנוע עד שמתגבר הלחץ על ידי המים, בעלי המשקל הסגולי הגבוה יותר. הקרח ישבר וחלק מהזרבובית תיקרע מגוף הקרחון. דבר זה גורם לזעזוע חזק של המים, זעזוע הנמשך עד אשר הגוש הנשבר יגיע למצב של תנוחה. לתנועת הגלים עקב השגירה יש השפעה הרסנית בעיצוב החופים הסמוכים.

בקיעים
בתוך הקרחון נוצרים בקיעי קרח רבים (Crevasse) - חלקם אורכיים, חלקם רוחביים. בקיעי הקרח נוצרים כתוצאה מהתנועה, עקב חיכוך הקרח הנע בצלעות המסולעות של העמק או כתוצאה מחיכוך בקרקעית העמק.
אם מצוי בחלק העמק עיקול, ייווצרו על גבי הקרחון בקיעי מתח, שכיוונם מקביל לכיוון התנועה. כאשר שיפוע קרקעית העמק אינו אחיד, תואץ תנועת הקרחון בקטעים התלולים, לעתים עד כדי יצירת מפלי קרח. באזור הניקוז ייווצרו בקיעים רוחביים רבים ועמוקים. כאשר הקרחון זורם בעמק צר המתרחב והולך, נוצרים בקיעים אורכיים, עקב שינוי ברוחב, המביא להפחתת הלחץ.
בקיע קרחוני (צילום: Nick Russil)

סוג מיוחד של בקיעים הם בקיעי קפיאה, המתהווים מחימום הקרינה בצלעות העמק המסולעות. עקב הפשרה נוצר בקיע בין הצל הסלעית לבין גוף הקרח. בקיע זה מתעמק ומתארך בהדרגה. בקיעי הקרח, על סוגיהם השונים, משמשים מקומות מאגר למים המפשירים והקופאים בחלקם מחדש, דבר הגורם גם להופעת נטיפי קרח הגדלים מפאותיהם ומדופנותיהם. הבקיעים נוטלים חלק חשוב בתהליכי פחיתת הקרחון, בהעבירם את מי ההפשרה מפני הקרחון מטה, לעתים עד לתשתיתו.
הצבע הכחול של הקרחון
בבקיעי הקרחון מופיע צבע כחול, מעורר השתאות כמעט. הצבע מופיע בספקטרום של צבעים, בין "אגווה מרין" 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.

עורק כחול - קרחון באנטרקטיקה - (צילום: Nick Russill)
גיל הקרחונים
הקרחונים צעירים יחסית לגיל כדור הארץ. כיצד ניתן למדוד את גילם?
  • בדיקת שכבות – התפרצות הר געש מותירה בקרחון סימנים בדמות שכבת אבק או עדות להמסה. תיארוך ההתפרצות מאפשר את תיארוך הקרחון. שכבות השלג והפסולת הוולקנית מקנות לקרחון מראה מפוספס. הפסים הופכים מטושטשים ומעורפלים כשהקרחון זז.
  • בדיקת תכונות הקרח - קידוח פירים בקרח מאפשר את בדיקת תכונותיו. באנטארקטיקה נמצא שהשכבות המאפיינות את הקיץ והחורף הן שונות. בקיץ הקרח מחוספס יותר ומצטבר בשכבה דקה יחסית. שיטה זו מאפשרת את ספירת השנים עלפי שכבות הקרח.
  • תיארוך ביחס לחפצים – מציאת חפצים בקרח (כגון בסיסי מחקר שננטשו, כלי רכב וכדומה) מאפשרת את חישוב קצב גדילת הקרחון ואף את קצב וכיוון תנועתו.
  • חישוב באמצעות פחמן 14. יסוד זה נמצא בחומר אורגנים ומתפרק במשך הזמן. זמן מחצית החיים שלו בחומרים אורגאניים הוא 5,700 שנה. לכן, כשמוצאים בקרחון חומר אורגאני, משווים את כמות הפחמן 14 בו לכמות הפחמן 14 שבאטמוספרה. אם הכמות שווה לחצי, אז הקרחון הוא בן 5,700, אם היא שווה לרבע, אז גילו 11,400 וכן הלאה. חסרון השיטה הוא שאין אפשרות לתארך באמצעותה ממצאים שגילם מעל 70,000 שנה, שכן כמות הפחמן 14 קטנה מדי למדידה.
אודות הצלם:
ניק רוסילNick Russill צלם מקצועי המתמחה בצילומי טבע ובאזור הקרחונים בגרינלנד, אנטרקטיקה ואלסקה. כל צילומים מוגנים בזכויות יוצרים של הצלם ניק רוסיל Nick Russill

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
 




הצעות לטיולים

יש לנו טיול בדיוק בשבילך!


מספר צפיות: 11948
3311



0
מגזינים שנשלחו

0
שאלות ותשובות

0
כותבים באתר

0
כתבות באתר