Ледники в горах, стр. 2
В горных районах России интерес к научному познанию ледников проявился еще в первой половине XIX в. Горный инженер Ф. В. Геблер в 1836 г. опубликовал результаты изучения Катунского и других ледников Центрального Алтая. Здесь были впервые отмечены признаки более обширного в недавнем прошлом оледенения. Спустя 10 лет такие же заключения сделал академик Г. В. Абих для Центрального Кавказа, где наиболее тщательно исследовал ледники на южном склоне Эльбруса.
Таким образом, уже на первых порах с позиций ледниковой теории удалось объяснить разнос валунов ледниками на громадные расстояния от мест коренного залегания, а также установить ледниковое происхождение многих форм рельефа в горах. На базе геологических и геоморфологических данных сложились представления о более значительном распространении ледниковых тел в прошлом. Однако для того, чтобы ледниковая теория превратилась в систему строгих научных доказательств, необходимо было придать ей физическое обоснование. Для этого требовались сведения о функционировании самих ледников, что стимулировало постановку и проведение первых гляциологических исследований.
Вслед за Л. Агассисом целая группа альпийских исследователей (Дезор, Эшер, Фавр, Форбс, Мартин, Тиндаль и др.) приступила к изучению физических свойств льда и ледников, пытаясь установить закономерности геологической работы ледников. В 1854 г. французский ученый А. Муссон, опираясь на материалы предыдущих работ, создал первую обобщающую сводку по гляциологии Альп, которая долгое время считалась наиболее полным источником информации о горных ледниках. Вторая сводка гляциологических знаний была составлена в 1885 г. швейцарским ученым А. Геймом.
Таким образом, во второй половине XIX в. гляциология оформилась в самостоятельную науку, которая активно использовала физические методы наряду с геолого-географическими. К этому времени сложилось представление о гляциологии как науке о ледниках; причем, естественно, центральное место отводилось изучению горных ледников Альп, Скандинавии, Кавказа. В результате окончательно оформились ключевые идеи о движении и режиме ледников, их морфологии и географическом распространении. Пополнялась информация о физических свойствах ледников и закономерностях их жизнедеятельности, решались крупные палеогеографические проблемы. Тем самым ледниковая теория и история горного оледенения вписывались в общий круг проблем, связанных с изменением климата и природы нашей планеты.
Примером многопланового решения гляциологических проблем считается классическая монография А. Пенка и Э. Брюкнера «Альпы в ледниковую эпоху» (1901—1909 гг.). В ней впервые было доказано значительное участие ледников в новейшей истории Земли. В частности, было установлено, что Альпы в четвертичный период пережили четыре эпохи оледенений.
Важным этапом в развитии гляциологии явилось создание Международной ледниковой комиссии (1894 г.). Тогда же в России по инициативе Русского географического общества была организована Ледниковая комиссия, которую возглавил крупный ученый-геолог И. В. Мушкетов. С деятельностью этой комиссии связаны первые систематические исследования горных ледников в России. В них приняли участие такие известные естествоиспытатели, как П. П. Семенов-Тян-Шанский, Н. А. Буш, Н. Я. Динник, А. Н. Краснов, В. В. Сапожников и др. Обширная информация о размерах и морфологии горного оледенения была получена русскими геодезистами и топографами. Наиболее выдающимся достижением было картографирование ледников Кавказа, выполненное под руководством А. В. Пастухова. Важным итогом этой работы явился первый каталог ледников Кавказа, составленный К. И. Подозерским в 1911 г.
Развитие гляциологии шло разными путями, однако в целом к началу нынешнего столетия выделились два крупных направления. Ученые альпийских стран сконцентрировали усилия на применении геодезических методов наблюдений, регистрации колебаний ледников и изучении механизмов их движения. В Скандинавии большое внимание уделялось тепловому и вещественному балансу ледников, а также проблемам гляциоклиматологии. Первое направление связано с именем С. Финстервальдера, а второе возглавил шведский гляциолог X. Альман. В нашей стране длительное время развивались преимущественно традиции альпийской школы, а гляциоклиматический подход к изучению оледенения получил оригинальное претворение в работах советского гляциолога М. В. Тронова.
Гляциологи понимали необходимость координации работ. Примером такого международного сотрудничества стали гляциологические исследования во время реализации программ I и II Международных полярных годов (МПГ) 1882—1883 и 1932—1933 гг. Впервые наблюдения на ледниках проводились одновременно по единой методике в разных горных странах в разных физико-географических условиях. Особенно большой размах гляциологические исследования приняли во время II МПГ, когда комплексные ледниковые экспедиции проникли в труднодоступные районы Памира, Тянь-Шаня, Алтая, Кавказа, где впервые были поставлены полустационарные наблюдения. Это способствовало углублению представлений и об особенностях существования ледников. Кроме того, удалось пополнить информацию о размерах и морфологии горного оледенения. Важным итогом работ по программе II МПГ было составление каталога ледников Средней Азии, чему во многом способствовали исследования гляциолога Н. Л. Корженевского в труднодоступных районах Памира. В работах ледниковых экспедиций активное участие принимал академик С. В. Калесник, впоследствии сделавший ряд теоретических обобщений. Он создал первый учебник гляциологии, по которому студенты занимаются и сейчас.
Развитие гляциологии в СССР с 1940-х годов связано с деятельностью академика Г. А. Авсюка, воспитавшего большую школу ученых-гляциологов. Под его непосредственным руководством был организован первый гляциологический стационар на леднике Карабаткак в хребте Терскей-Ала-Тоо (Тянь-Шань). Здесь выполнялись систематические наблюдения за скоростями движения и температурами льда, изучалась роль снега и льда в питании рек, ставились первые в мире опыты по искусственному воздействию на режим ледников.
И все же в то время гляциологические исследования носили довольно ограниченный характер. Настоящий размах они получили в связи с проведением Международного геофизического года (МГГ) в 1957—1959 гг. Одной из важных задач этого проекта явилось фундаментальное исследование процессов накопления, преобразования, движения и расхода льда в основных очагах оледенения нашей планеты. В СССР были изучены ледники Земли Франца-Иосифа, Новой Земли, Полярного Урала, Хибин, Центрального Кавказа, Алтая, Сунтар-Хаяты, Заилийского и Джунгарского Алатау, Терскей-Ала-Тоо, Памира (ледник Федченко). В результате не только были определены закономерности развития, оледенения, но и углубились представления о физических свойствах самих ледников. Фактически во время МГГ выкристаллизовались почти все направления современной гляциологии, которая стала наукой о всех видах природного снега и льда.
Какие бывают ледники
Еще совсем недавно гляциологи имели лишь самое общее представление об оледенении нашей планеты. На изучение даже таких относительно доступных горно-ледниковых стран, как Альпы, Кавказ и Скандинавия, уходили десятилетия. Сведения о количестве ледников, их размерах, типах оледенения собирались буквально по крохам в результате самоотверженной работы многочисленных экспедиций и отдельных исследователей-энтузиастов. Сейчас в гляциологии успешно разрабатываются новые геофизические и картографические методы исследований. На помощь пришла и космическая техника. В 70-х годах в нашей стране завершилось составление «Каталога ледников СССР». В результате этой работы выяснилось, что ледники занимают площадь 78 240 км2, почти 1/300 часть всей территории СССР. Больше всего льда сосредоточено в Арктике, где целые острова и архипелаги заняты ледниковыми щитами, куполами и связанными с ними выводными ледниками. Здесь развиты главным образом формы покровного оледенения. На долю ледников этого типа приходится около 70% от всей площади оледенения нашей страны, и в них заключено около 90% всего ледникового льда. Однако число арктических ледников невелико — всего 2 тыс.