Криосфера
Криосфера в Энциклопедическом словаре:
Криосфера - (от крио... и сфера) - прерывистая оболочка Земли в пределахтеплового взаимодействия атмосферы, гидросферы и литосферы,характеризующаяся наличием или возможностью существования льда.Простирается от верхних слоев земной коры до нижних слоев ионосферы.
Определение слова «Криосфера» по БСЭ:
Криосфера (от Крио... и Сфера)
прерывистая и непостоянная по конфигурации оболочка Земли в зоне теплового взаимодействия атмосферы, гидросферы и литосферы. Характеризуется отрицательной или нулевой температурой, при которых вода, содержащаяся в К. в парообразном, свободном или химически и физически связанном с др. компонентами виде, может существовать в твёрдой фазе (лёд, снег, иней и др.). температура 0°C (273,15 К) определяет равновесие между химически чистыми льдом и водой при атмосферном давлении 760 мм рт. cm. вне посторонних силовых полей. В естественных условиях различные примеси и растворённые вещества, а также поверхностные силы и давление понижают точку замерзания воды, в результате чего в границы К. попадает и жидкая фаза H2O во временно или устойчиво охлажденном ниже 0°C состоянии (солёные морские и подземные воды, незамёрзшие связанные воды, высоконапорные пресные воды под ледниковыми покровами, переохлажденные капли воды в облаках и туманах). К. включает также безводные толщи горных пород и относительно сухие воздушные массы с отрицательной температурой, в которых естественными или искусственными путями могут создаваться условия для конденсации H2O, а тем самым и сформирования её твёрдой фазы.
К. простирается от верхних слоев земной коры до нижних слоев ионосферы, прерываясь в переменных по мощности сегментах, временно или устойчиво прогретых выше 0°C. Нижняя граница совпадает с подошвой слоя мёрзлых и охлажденных горных пород. Этот слой характеризуется большой устойчивостью и достигает максимальной глубины залегания от поверхности Земли в высоких широтах - в Антарктиде (свыше 4 км) и Субарктике (около 1,5 км), но отличается сезонной изменчивостью и выклинивается в средних и низких широтах. Верхняя граница К. проходит на высотах около 100 км над уровнем моря в разреженных слоях атмосферы, над сильно охлажденной мезопаузой, содержащей серебристые облака.
К. свойственны эпизодические, кратковременные, сезонные, многолетние и многовековые криогенные образования: мигрирующие системы облаков, содержащих атмосферные льды; кратковременный, сезонный и многолетний снежный покров, аккумулирующий эти льды и конденсирующий водяные пары; сезонномёрзлые (ежегодно и в отдельные годы) почвы и горные породы, содержащие лёд в пустотах и порах: сезонный и многолетний ледяной покров пресных и солёных водоёмов, объединяющий льды атмосферного, поверхностного и внутриводного происхождения; сезонные и многолетние наледи поверхностных и подземных вод; горные ледники и ледниковые покровы полярных островов и материков; толщи мёрзлых горных пород, содержащие подземные льды различного генезиса (конституционные, сегрегационные, трещинно-жильные, погребённые, пещерные и др.) и не оттаивающие многие годы, века и тысячелетия. Определённая высотная приуроченность криогенных образований и циркумполярный характер их распространения (см. карту к ст. Многолетняя криолитозона) связаны с неравномерным распределением солнечной радиации по широте и высоте над уровнем моря. Примерная количественная характеристика основных криогенных образований даётся в табл. (по П. Л. Шумскому и А. Н. Кренке, 1964, с уточнениями).
| Масса | Площадь распространения |
Виды льда |
| Г | % | млн. км2 | % от по- |
| | | | верхности |
Ледники и ледниковые покровы | 2,4·1022 | 97,72 | 16 | 11 суши |
Подземные льды | 5·1020 | 2,04 | 32 | 25 суши |
Морские льды | 4·1019 | 0,16 | 26 | 7 океана |
Снежный покров | 1·1019 | 0,04 | 72 | 14 суши |
Айсберги | 8·1018 | 0,03 | 64 | 19 океана |
Атмосферные льды | 2·1018 | 0,01 | - | - |
Всего: | 2,456·1022 | 100 |
Размеры областей распространения криогенных образований дают
представление о масштабах их участия в
круговороте воды на Земле, а
значительный объём многовековых
скоплений поверхностного и подземного льда свидетельствует об устойчивости низкотемпературной ветви этого процесса. Значительна роль К. в ходе всех планетарных климатообразующих процессов,
вместе с которыми она подвержена суточным, годовым и многолетним колебаниям. В
криолитозоне К. порождает
специфические криогенные и посткриогенные явления и соответствующие
формы рельефа.
Определённое влияние оказывает К. на
жизнедеятельность растений, животных и отдельные виды
хозяйственной деятельности человека.
К. существовала,
по-видимому, на
протяжении всей геологической истории Земли.
Наиболее яркого
выражения она достигала в эпохи глобальных
похолоданий, характеризующиеся максимальным развитием ледниковых покровов и областей распространения многолетнемёрзлых горных пород.
Термин «К.», без точного
указания ее границ, предложен польским ученым А. Б. Добровольским в 1923, хотя научное представление о характере векового
охлаждения Земли и об особой ледяной
оболочке появилось
раньше, например в трудах М. В.
Ломоносова (1763), французского учёного Ж.
Фурье (1820), А. И. Воейкова (1886). В 1933 В. И.
Вернадский расширил
понятие о К. и ввёл представление об области охлаждения Земли (до температур не выше 4°C - точки максимальной плотности воды), занимающей
почти всю толщу Мирового океана и
более мощные, в
сравнении с современным определением объёма К., слои атмосферы и
подземной гидросферы.
Значительный вклад в
дальнейшее развитие представлений о К. внесли советские (Н. И. Толстихин, П. А.
Шумский и др.), а также французские (Л. Либутри и др.), канадские (Дж. Р.
Маккей и др.), английские и американские (А. Л. Уошберн, Т. Л. Певе и др.) учёные.
Лит.: Вернадский В. И., Об областях охлаждения земной коры, «Зап. Гос. гидрологического ин-та», 1933, т. 10; Толстихин Н. И., Подземные воды мерзлой зоны литосферы, М.- Л., 1941; Шумский П. А.,
Основы структурного ледоведения, М., 1955; Основы геокриологии. ч.1, М., 1959; Перигляциальные явления на территории СССР. Сб. ст., М., 1960; Шумский П. А., Кренке А. Н.,
Современное оледенение Земли и его изменения,
«Геофизический бюллетень», 1964, № 14;
Баранов И. Я., Вечная
мерзлота и ее
возникновение в ходе
эволюции Земли как
планеты, «Астрономический журнал», 1966, т. 43. в. 4; Достовалов Б. Н.,
Кудрявцев В. А.,
Общее мерзлотоведение, М., 1967;
Савельев Б. А.,
Физика, химия и
строение природных
льдов и мерзлых горных пород, М., 1971; Дерпгольц В. Ф., Вода во Вселенной, Л., 1971; Мерзлые горные породы Аляски и Канады.
Сборник статей, пер. с англ., М., 1958; Llibutгу L., Tra
нtй de glaciologie, t. I-2, P., 1964-65; Рйwй Т. L., The periglacial environment, Montreal, 1969; Washburn A. L., Periglacial processes and environments, L., 1973.
Н. Л.
Граве, А. А. Шарбатян.
Криостат
Криосфера
Криотерапия