Полная версия

Главная arrow География arrow ГЕОЛОГИЯ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Геологическая деятельность ветра

Редко бывает день, когда не дует ветер. Он может быть слабым, дуть порывами, а может быть и сильным, ровным. Иногда ветер достигает скорости более 100 км/ч. Это ураган.

Почему дует ветер? Только потому, что воздух перемещается из области высокого атмосферного давления в область низкого. Для определения силы ветра существует 12-балльная шкала Бофорта. В соответствии с ней ветер в 3 балла (5 м/с) — это легкий ветерок, в 8—10 баллов (20—25 м/с) — буря, а в 12 баллов (больше 35 м/с и до 60 м/с) — ураган. Ветер захватывает огромные площади, особенно в океанах и на равнинных участках суши и обладает большой энергией. Сильный ветер способен переносить не только пыль и песок, но даже и мелкие камешки.

Часто ветер меняет направление, например в циклонических вихрях, движущихся в Северном полушарии против часовой стрелки, а в Южном — наоборот. Но есть и постоянные ветры типа хамсина в Северной Африке, который дует 50 дней в северо-западном направлении (от араб, хамси — пять). В южных районах России, в Предкавказье, весной нередки черные пыльные бури, когда в воздух поднимается пыль с черноземных полей.

Всем известны смерчи, или торнадо, — вихревые, воронкообразные струи воздуха с резко пониженным давлением в центре, засасывающие в себя все, что встречается им на пути. Особенно разрушительны торнадо в юго-восточных штатах США, каждый год наносящие весной огромный урон и сопровождающиеся человеческими жертвами.

Геологическая работа ветра связана с несколькими процессами, действующими одновременно:

  • 1) разрушение горных пород;
  • 2) перенос разрушенного материала;
  • 3) отложение, или аккумуляция, перенесенного материала.

Разрушительная работа ветра осуществляется путем раздробления и выдувания мелких частиц горной породы.

Этот процесс называют дефляцией (от лат. deflatio — дуть, выдувать). Дефляция наиболее энергично происходит в таких местах, где ветер усиливается, закручивается вихрями и уносит тонкий и рыхлый материал, который образовался в результате выветривания. Так возникают глубокие котловины выдувания. Одна из них, впадина Каттара на севере Африки, в Египте, имеет площадь 18 тыс. км2 и глубину до 134 м ниже уровня моря.

Часто ветер выдувает материал из дорожной колеи, расщелин, углубляя их на 10—30 см. В коренных породах, обладающих неравномерной плотностью, возникает ячеистое выветривание, картина которого напоминает пчелиные соты. Нередко ветер развеивает песчаные толщи, в которых находились плотные конкреции. После выдувания они все оказываются на твердой поверхности.

Другая сторона разрушительной деятельности ветра заключается в действии переносимых частиц песка в качестве абразивного, т. е. обтачивающего материала. Этот процесс называют корразией (от лат. corrado — обтачивание). Песчинки, переносимые ветром, непрерывно ударяют в какое-либо препятствие из пород, постепенно обтачивая его. Это напоминает работу пескоструйного аппарата при очистке поверхности зданий от многолетней грязи и копоти. Обтачивая лежащие камни, песчинки полируют их поверхности. Перевернувшись, камень обтачивается с другой стороны. Так возникают знаменитые ветрогранники (по-немецки драйкантеры).

Переносимый ветром песок, как правило, не поднимается выше 1—1,5 м. Поэтому породы наиболее энергично обтачиваются именно на этом уровне. Так образуются причудливые «грибы», фигуры, напоминающие животных, необычные колонны. Корразия и дефляция, действуя миллионы лет, значительно изменяют лик земной поверхности.

Транспортировка рыхлого материала ветром осуществляется разными способами. При этом надо учитывать, что чем выше скорость ветра, тем более крупные частицы могут быть перенесены.

Песчаные и пыльные бури поднимают песок и пыль в пустыне Сахара и переносят их на тысячи километров в Атлантику. Черные бури на Украине, подхватывая частицы чернозема, переносили его даже в Скандинавию. По данным академика А. П. Лисицына (р. 1923), ежегодно в океаны выпадает 1,6 млрд т пыли и тонкого песка. При скорости 20 м/с, т. е. во время бури, ветер может подхватывать и переносить частицы размером до 0,5 см. Известны и курьезные случаи. Так, в 1914 г. во Франции у города Амьен с дождем выпали лягушки, а в 1940 г. в Нижегородской области у деревни Мещеры с дождем выпали серебряные монеты XIV в., захваченные смерчем из какого-то клада.

В пустынях ветер переносит или перевевает песок на больших пространствах. Песчинки могут либо перемещаться по поверхности, либо подхватываться в воздух и совершать небольшой скачок. Этот процесс называют сальтацией (от итал. salto — кувырок).

Аккумуляция материала, переносимого ветром, происходит тогда, когда сила ветра уменьшается. Сначала остановятся крупные частицы, а потом и самые мелкие. Так образуются эоловые отложения (в греческой мифологии Эол — бог ветра). Шире всего они распространены в пустынях. Существуют разные типы пустынь, где деятельность ветра сказывается сильнее всего.

Аккумулятивные пустыни бывают песчаными. В Средней Азии их называют кумами. Вспомните Каракумы (в переводе — Черные пески), Кызылкум (Красные пески). Такой тип пустынь распространен шире всего. Любопытно, что разнозернистый песок в пустынях имеет первично речное происхождение. Это аллювий пересохших ныне рек, чьи русла в пустынях обнаружены благодаря фотоснимкам из космоса. Рельеф песчаных пустынь образован холмами — барханами, имеющими обычно в плане форму полумесяца. Рога этого полумесяца направлены в сторону преобладающих ветров, наветренный склон пологий (8—15°), а подветренный — более крутой (до 35°). Песок перетекает с пологого склона на крутой, подветренный, и бархан медленно перемещается по направлению ветра (рис. 3.19). Высота барханов может достигать нескольких десятков метров. Располага-

Перемещение песка в бархане или в дюнах. Рыхлый песок все время перевевается на подветренный склон, поэтому в поперечном разрезе бархана образуется косая слоистость

Рис. 3.19. Перемещение песка в бархане или в дюнах. Рыхлый песок все время перевевается на подветренный склон, поэтому в поперечном разрезе бархана образуется косая слоистость

ются они либо поодиночке, либо слившись в гряды, валы. На поверхности песчаных барханов, на их наветренной стороне, всегда есть мелкая эоловая рябь (см. рис. 3.7 и 3.8 на цветной вклейке).

Скорость перемещения барханов достигает нескольких десятков метров в год, и пустыня неотвратимо надвигается на деревни и города. Древнеегипетские храмы, такие знаменитые, как в Луксоре и Карнаке, были полностью засыпаны песком и откопаны лишь в прошлом веке. Пустыня Сахара наступает к югу, занося песком селения и дороги.

Кроме песчаных, существуют и другие типы пустынь, например каменистые, или гаммады, покрытые обломками камней с черной корочкой пустынного «загара», состоящего из окислов марганца и железа.

Есть пустыни глинистые (такыры), приуроченные к большим высохшим озерам. Поверхность такыров идеально ровная (рис. 3.20). В США, например, на бывшем озере Бонневиль устраивают заезды на реактивных автомобилях для побития мировых рекордов скорости.

В Прикаспийской впадине широко развиты солончаковые пустыни (шоры), возникающие там, где грунтовые воды расположены близко к поверхности. По существу, это высохшие соляные озера с коркой соли на поверхности. В Средней Азии к шорам относят некоторые соленосные озера.

Еще один вид пустынь — адыры — связан с лёссами, тонкими рыхловатыми породами. Адыры изрезаны оврагами с острыми гребнями.

Такыр

Рис. 3.20. Такыр

Геологическая деятельность ветра (эоловые процессы) приносит человеку много неприятностей, так как наступление песков уничтожает целые сельскохозяйственные районы, постройки и памятники архитектуры разрушаются коррозией, пылевые бури уносят плодородный почвенный слой. Несколько тысяч лет назад в Северной Африке не было пустыни. На ее месте был богатый край с лесами и реками. Сейчас пустыня поглотила здесь все, изменился климат, высохли реки, остались лишь их сухие русла — вади. Суховеи (черные бури) на Украине в 1960 г. сдули 12 см плодороднейшей почвы, в воздухе тогда носилось около 25 км3 пыли.

Как бороться с пустынями? Необходимо уменьшить силу ветра, для чего на его пути строят преграды, высаживают деревья и кустарники. Вспомните о лесозащитных полосах в южных районах европейской части России. Самый действенный способ закрепления движущихся песков — это высадка растительности на барханах.

Вопросы

  • 1. Почему дует ветер? Какой силы он может достигать?
  • 2. Что такое циклон, смерч (торнадо)?
  • 3. Каким образом ветер оказывает разрушительное действие на горные породы?
  • 4. Как образуются котловины выдувания?
  • 5. Что такое корразия и дефляция?
  • 6. Как переносится тонкий материал в пустынях?
  • 7. Как происходит сальтация песчинок?
  • 8. Как образуются барханы? С какой скоростью они передвигаются?
  • 9. Какие бывают типы пустынь?
  • 10. Какие применяют меры борьбы с движущимися песками?
  • — ВЫВОДЫ -

Работа ветра происходит путем выдувания (дефляции), обтачивания (корразии), переноса тонкого материала и его накопления. Песчаный материал в пустынях накапливается в виде разных по форме движущихся барханов. Пыльные и песчаные бури переносят материал на тысячи километров.

ЭОЛОВЫЙ РЕЛЬЕФ НА МАРСЕ

Не только на Земле есть пустыни, барханы и пыльные бури. Н. В. Макарова еще в 1977 г. показала, что на планете Марс одним из главных факторов рельефообразования является ветер, скорость которого достигает 50—100 м/с и более. Ясно, что такой ветер обладает огромной разрушительной и созидательной силой.

Преобладают здесь ветры, дующие из полярной области к экватору. Их потоки обтекают возвышенные участки рельефа, а в пониженных образуют аккумулятивные эоловые формы в виде барханов, гряд, полос, т. е. таких же форм, как и в земных пустынях. Благодаря огромной скорости ветра на Марсе процессы выдувания — дефляции — происходят там гораздо интенсивнее, чем на Земле, и поэтому тонкий рыхлый материал сдувается, обнажая острые пики и гребни рельефа с одной стороны, а с другой — образуя котловины и желоба выдувания, как и в пустынях на Земле. На Марсе ветер, скорость которого составляет 500 км/ч, поднимает пыль на высоту в 50 км, а на поверхности формирует огромные шлейфы барханов и «теневых» гряд, возникающих за каким-либо препятствием. Длина таких гряд составляет до 70 км при ширине в 10—20 км. Такая интенсивная ветровая деятельность разрушает, сглаживает на Марсе ударные кратеры — следы падения метеоритов.

Большое сходство и вместе с тем различие эоловых процессов на Земле и на Марсе — планете, которая очень похожа на Землю, — позволяют глубже понять работу ветра.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>