胡说｜飞机上的地质学：冰流成河为哪般？

刘萝卜锅 · 发表于 2018-9-16 10:54:46

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这是阿什卡微信公众号的第559篇原创文章

首发于2018年9月14日

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作者：胡光义

川就是河，所以冰川就是冰河。

冰是固体，怎么会流成河？要流，也只能像山体滑坡或者雪崩那样，碎成渣渣往下滚。可那不叫“河”，也不叫“流”。然而，一系列神秘事件，再次告诉愚蠢的人类：经验、直觉并不那么靠谱。

那是在1840年，阿尔卑斯山。一位地质学家去找13年前自己建在冰川上的石木小屋。然而在建造地，小屋不见了，只留下白茫茫一片冰川真干净。是哪个龟孙把小屋搬得渣都不剩？地质学家蓦然回首，在下游1428米处，发现了他的小屋。

目瞪口呆中，他想起阿尔比斯山的另一桩奇闻。

几个登山者遇到雪崩，被埋在“粒雪盆”里。看到盆字，我们就知道，那是一个洼地。对的，它正是屯冰的洼地。三面环山，底部平坦，像扫地的撮子。

人们以为，这些不幸的遇难者会像珠穆朗玛的难友一样，成为这里永久的路标。然而，40多年后，这些难友却出现在冰舌中。所谓冰舌，就是流出粒雪盆口的舌状冰体。

冰舌是整块的冰体，并不是一堆碎冰块。

在此之前，人们以为盆是盆，舌是舌。又脆又硬的冰，怎会流出盆来。万万妹想到，冰舌里的登山难友告诉人们，冰舌确实是从雪粒盆里流出来的。

地质学家们不信邪，在冰川上插上一排木杆。却发现，冰川中间的木杆远远地跑在前面，越靠近岸边跑得越慢，而且还有旋涡。这也太像河流了。

脆脆的冰，怎么做到不破不碎向下流呢？

有人弄来长条冰块，两端架起，中段悬空。过了一段时间，发现冰的自重把自己掰弯了。这就是说，冰并不像看起来那么脆，它也是有“塑性”的。那么，大量的冰长期受力的话，是可以变形和流动的。

在那美丽的雪山上，雪花在融冻作用下，慢慢变成粒雪。粒雪在凹地越堆越厚，堆成粒雪盆。

当厚度达到几十米，下面的压力就变得比你的KPI还大。重压之下，粒雪再次变质，相互融合，重新结晶，形成粒雪冰。

压力再大些，粒雪冰偷藏的气泡就被压榨出来，变成冰川冰了。

重点来了，冰川冰不是水分子直接搭建的完美结晶，而是“雪花→粒雪→粒雪冰→冰川冰”，这样一路受挤压变异而来。比起普通冰，冰川冰塑性更强。

所以，冰川冰比普通冰山更容易流动，流速也更快。冰川由于塑性变形造成的流动，属于“塑性流动”的一种。

由于地形、冰川形成等因素不同，冰川的“日流速”也不同，慢的用毫米、厘米计算，快的用米计算。如果按“年流速”计算，咱国天山、祁连山的冰川，是30米左右；阿尔卑斯山冰川可达100米左右；格陵兰冰川可达1400余米。

冰川下面承压，发生塑性流动，就会带动上层整体流动。上层冰被流动，并不是塑性流动，它会因为受力而发生弹性变形。因此，冰川上层常被挤压成弧拱形，能弯则弯。实在弯不动咋整？那就只能脆性变形——也就是折了。大自然里没有宁折不弯，都是弯到极限自然折。于是冰川上层常有深深的裂缝。有的达几十米，越往下越窄。登山要是掉进这种的裂缝，那个深度，那个速度，不摔死也得卡死。生还的可能，恐怕只有在电影里出现了。

刘萝卜锅 · 发表于 2018-9-16 10:56:01

本帖最后由刘萝卜锅于 2018-9-16 10:59 编辑

冰川一般发生在高山雪线以上。

我们地球，陆地和海洋曾经反复被冰封，这就是冰川期、冰川时代。

冰川时代的冰川就不限于高山雪线了。根据冰川遗迹，地球被冰封过11次。冰川时代，到处是冰川。冰河时期可以长达一百万年。

上一个冰河时期刚刚结束1万年。它虽然叫“大冰河时代”，但时长只有8千多年。

当时，地球约三分之一的陆地被覆盖在240米厚的冰层下。很难想象，我们的祖先是怎样从冰天雪地一路走来的。

在冰河时期，冰层覆盖了大片陆地，海洋也大面积冰封。这就是说，水大量储在冰块中，于是海平面就低了许多，陆地面积增大。

许多现在是海的地方，那时可以步行走过去，所以用两千多年前秦始皇的童男童女来作为日本人的来源，是不靠谱的。人类在远古可以走过去。

冰川化了，很多地方变成了海，隔出很多岛。岛上的人类怎么过去的，就成了后来的迷。

当然，岛上的人不都是冰川时代走过去的，还有地壳运动沧海桑田的功劳，以及，船的功劳。

如果现在两极的冰川融化，则会导致海平面上升，陆地低海拔地区将被淹没。

航班飞越天山时，偶然间发现，山峰处闪耀着白光的冰川，在盛夏时节已经退缩到了非常小的一隅，星星点点被掩映在蓝天白云下面，不仔细看还真发现不了。

沿着山峰往坡下看，只见三四条季节性河流，像细细的白线一样，挂在冰封的高峰下面，依山而泻，蜿蜒曲折，冰河变水流，难得一见。

如今，冰川都分布在“雪线”以上。雪线的海拔高程，随着四季变化而起起落落。雪线升高，也就是冰川融化的过程。

融化的雪水就变成河流，扑向大地，奔向大海。从下图中，能看见冰川、雪线、角峰、冰斗和山间河流。河流的中、下游局部表现出了辫状水流特征，下游形成了冲积扇。

一张图片汇集了在这之前西部之行看到的所有的地质现象。

冰川融化变成河流，就如同高山被夷平变成沧海。大自然鬼斧神工、生生不息的运动状态，才是大历史。相比而言，我们人类的历史显得短促而又渺小。

作者：中海油研究总院开发研究院院长胡光义

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