빙하의 운동

빙하의 운동

 

운동의 원인

내리는 눈으로 빙하의 두께가 증가되면, 위에 쌓인 얼음이 밑으로 압력을 가하게 된다. 이 압력은 사방으로 전해지면서 가장 저항이 작은 방향으로 얼음의 층을 움직이게 한다. 빙하의 얼음이 운동하는 데는 두 가지 방법이 있다. 하나는 빙하의 전체적인 이동이고 다른 하나는 빙하의 얼음의 결정분자면들 사이의 미끄러짐에 의한 운동이다. 곡빙하인 경우에는 골짜기의 구배도 빙하 운동에 관계를 가진다. 이렇게 위에서 받는 압력 때문에 빙하가 운동하는 원인으로 생각할 수 있는 것은 ① 얼음 결정의 내부에서 일어나는 미끄러짐, ② 얼음에 생기는 틈과 단층, ③ 기반암 위를 빙하의 밑바닥이 미끄러지는 일 및 ④ 밑바닥이 녹았다가 다시 얼어붙는 일의 네 가지이다.

 

극빙하는 ①과 ②의 원인으로 운동하는 것으로 생각된다. 암석과 이에 얼어붙은 얼음과의 결합력은 얼음 내부의 결합력보다 크다. 그러므로 극빙하는 돌바닥 위를 미끄러져서 움직이지 않고 얼음 내부에 생기는 변형으로 운동한다. 그 때문에 밑바닥에 대한 침식작용은 아주 약하다. 이런 사실은 남극 대륙의 빙하가 암석 덩어리를 거의 포함하지 않음을 보아도 알 수 있다.

 

온빙하는 ①~④의 모든 방법으로 운동한다. 얼음의 온도가 0°C에 가까우므로 밑바닥에 장애물이 있으면, 이에 접근하여 가는 쪽이 녹아 물이 되었다가 다시 얼게 된다. 또 지열로 물이 약간 생겨 있는 곳도 많다. 이런 곳에서는 빙하의 운동이 상당히 빠르게 일어날 수 있다. 더구나 곡빙하는 구배(勾配)에 따라 흐르므로 더 쉽게 운동한다.

 

운동 속도

약 100 년 전까지 빙하는 움직이지 않는 것으로 생각되었다. 그 이유는 빙하의 운동 속도가 작고 빙하의 말단이 대체로 일정한 곳에 머물러 있기 때문이었다. 그러나 그 후 곡빙하에 장대를 세워 놓고 관측한 결과 빙하가 흐른다는 사실을 알게 되었고 중심선의 속도가 가장큼을 알게 되었다. 1968년 1월, 연평균 기온이 - 28°C 인 남극 버드(Byrd) 관측소 부근의 빙하에 깊이 2,140 m 의 구멍을 뚫어서 지면에도달하였는데, 이 곳에서는 물이 나왔고 빙하의 운동 속도는 2.5cm/일(日)이었다. 극빙하에서는 밑바닥에 물이 없을 것으로 생각되나 이 곳은 지열이 특히 높은 곳으로 해석된다. 대륙빙하는 대체로 느린 속도로 움직이는 것으로 생각된다. 곡빙하는 구배를 따라 비교적 빨리 운동하여 운동 속도는 10cm~ 200cm/일 (日)임이 보통이다. 여름에는 더 빨리 흐르는 경우가 있으며 국부적으로 100 m/일의 큰 속도를 가지는 곳도 있다.

 

 

빙하의 틈(crevasse, 크리배스)

빙하 표면하 30~60m 되는 곳보다 더 깊은 곳의 얼음은 위에서 가해지는 압력으로 가소성 유동을 한다. 그러므로 30~60 m 까지의 표부에는 틈이 많이 생길 수 있으나 더 깊은 곳에는 틈이 존재하지 않는다. 빙하의 틈은 위에서 아래로 점점 좁아지는 V자형을 이룬다. 이런 틈은 빙하를 연구하는 학자들에게 큰 위험이 된다.

 

빙하의 후퇴(後退)

빙하가 설선 밑으로 흘러내려서 녹아 버리는 지점을 빙하말단(末端:terminus)이라고 한다. 남극의 빙하에 관하여는 아직 연구가 잘 되어 있지 않으나 북반구의 빙하는 그 두께가 감소되어 가고 있으며, 빙하말단이 점점 상류 쪽으로 이동하고 있다. 즉 빙하의 후퇴가 일어나고 있다. 이는 주로 전보다 눈이 점점 적게 내리게 되고 지구의 기온이 높아지는 데 따른 빙하의 빠른 용해와 승화에 의한 것으로 생각된다. 보기로서 알라스카의 글레시어 베이 (Glacier Bay)에 있는 뮈어(Muir)빙하의 말단은 1936년에서 1950 년 사이에 6.5km 후퇴하였다. 이는 연평균 470 m 씩 후퇴한 셈이 된다.