Вопрос 10 Покажите влияние внешних процессов на изменение поверхности Земли. Дайте характеристику молодым и старым горам.

Земная кора, ее поверхность и рельеф Земли находятся под непрерывным воздействием внутренних и внешних процессов. Внешние процессы, в отличие от внутренних, вызываются в основном лучистой энергией Солнца, а также силой тяжести. Энергетический источник этих процессов лежит, таким образом, за пределами нашей планеты. Поэтому они называются внешними. К ним относятся выветривание, деятельность ветра, моря, текучих и подземных вод, льда, живых организмов. Внешние и внутренние процессы действуют всегда совместно, одновременно и противоречиво.

Выветривание — процессы механического разрушения и химического изменения горных пород на земной поверхности или вблизи нее под влиянием колебаний температуры, воздуха, воды и организмов. Оно бывает физическим, химическим и биологическим. Главной причиной физического выветривания является колебание температуры. В результате неоднократного нагревания и охлаждения горные породы растрескиваются, дробятся на глыбы и мелкие части. Этому содействует также вода, замерзающая в трещинах. При замерзании она, как известно, увеличивается в объеме. Химическое выветривание заключается в'разрушении и химическом изменении состава горных пород под влиянием воздуха, его составных частей, воды и растворенных в ней веществ. При этом из более сложных соединений образуются более простые и стойкие в условиях земной поверхности, возникает много растворимых соединений, которые уносятся водами. Биологическое выветривание совершается при участии организмов. Организмы воздействуют на породы и механически, вызывая их раздробление, и химически. В биологическом выветривании особенно велика роль микроорганизмов. Если процессы физического выветривания энергично протекают в условиях холодного, пустынного и горного климатов, то процессы химического и биологического выветривания, наоборот, хорошо идут главным образом при достаточном количестве тепла и влаги, т. е. при теплом и влажном климате. Продукты выветривания в одних случаях остаются на месте, в других — уносятся текучими водами, ветром, ледниками, скатываются под действием силы тяжести. Перепесенные материалы отлагаются в других местах и образуют толщи новых пород (песков, глин, песчаников и др.). В результате выветривания образуется кора выветривания — слой рыхлых пород на земной поверхности. Мощность коры выветривания обычно около 30—60 и, в жарком влажном климате — до 200 м. В горах и на высоких равнинах она распространена не сплошь, а отдельными участками. На верхнем слое коры выветривания формируется почва — самостоятельное природное образование, обладающее плодородием и создающееся под влиянием горных пород, климата, растительности, животного мира, рельефа и геологического возраста страны.

Текучие воды производят большую разрушительную и созидательную работу. Они размывают и смывают горные породы, переносят их и отлагают в других местах. Работа текучих вод находится в прямой зависимости от скорости течения и массы воды: чем больше скорость течения и масса воды, тем большую работу производят текучие воды, и наоборот. Размыв горных пород текучими водами называется эрозией, их отложение — аккумуляцией. Эрозия бывает плоскостная и линейная (русловая). При плоскостной эрозии ливневые и талые воды, стекая по склону сплошной водной пеленой по меняющимся мелким руслам, смывают поверхностный слой почвы. Особенно быстро идет смыв на крутых склонах, не покрытых растительностью, поэтому крутые склоны не распахивают. При линейной эрозии водные потоки, протекая по определенному руслу, производят размыв линейно, вдоль русла. Они углубляют свое русло (глубинная эрозия) и расширяют его (боковая эрозия), вырабатывая линейные формы размыва — борозды, промоины, рытвины, которые затем могут превратиться в овраги, балки и долины. Временные водные потоки создают овраги — круго-стенные рытвины больших размеров, образующиеся в результате размывающей работы ливневых и талых вод. Обычно глубина оврагов 10—20, иногда 80 м, длина — до нескольких километров. Начало оврагу может дать незначительная борозда или рытвина. На вершине рытвины возникает небольшой «водопад», который быстро вырывает заметную котловину и отступает вверх но склону. По мере роста котловины увеличивается высота падения воды, что усиливает разрушительную работу потока. Поток одновременно углубляет и расширяет свою долину. Растущие овраги имеют крутые, часто вертикальные склоны. Нередко на дне оврага течет ручей, образованный выходами подземных вод. От главного оврага отходят боковые. С течением времени овраг прекращает свой рост. Вершина оврага удаляется от склона, его водное питание уменьшается. Склоны оврага довольно быстро теряют крутизну и зарастают. Овраг превращается в балку. Чаще всего овраги возникают на холмистых возвышенных равнинах, сложенных рыхлыми породами (лессом, лессовидными суглинками). Содействуют развитию оврагов ливни летом и дружное таяние снега весной, а также отсутствие густого растительного покрова. Последнее условие чаще всего создается хозяйственной деятельностью человека (вырубка лесов, уничтожение кустарников, распашка склонов). Овраги встречаются всюду, но наиболее широко распространены в степных и лесостепных районах (Волыно-Подольская, Среднерусская, Ставропольская, Приволжская возвышенности, запад США и Канады, лессовые области Китая и др.). Овраги причиняют большой вред хозяйству. С ними ведется борьба. Она направлена на предупреждение образования оврагов и закрепление уже существующих. На своем пути река встречает породы различной твердости. Когда твердые, трудно размываемые породы сменяются рыхлыми, легко размываемыми, на дне реки образуется уступ или ряд уступов. В одних случаях уступ может быть сравнительно отлогим, и река образует пороги, в других уступ может быть крутым и высоким, тогда возникает водопад. При наличии ряда пологих уступов на реке образуется порожистый участок, при крутых уступах— каскады. Пороги на реках встречаются довольно часто, они препятствуют судоходству. Водопады характерны для горных рек, на больших равнинных реках они сравнительно редки. Самый высокий в мире водопад Анхель (1054 м) находится на реке Чурун в Южной Америке. Крупнейшие водопады: Виктория на реке Замбези (его высота 120 м, ширина 1800 м), Ниагарский на реке Ниагара (высота 48 м, ширина около 800 м). Водопады, разрушаемые падающей водой, постепенно отступают вверх по реке. Ниагарский водопад, например, перемещается со скоростью 70—90 см в год. Река углубляет и расширяет свою долину не бесконечно, а до определенного предела. Глубинная эрозия не может идти ниже уровня воды в месте впадения реки. Этот уровень называется базисом эрозии. Базисом эрозии для главной реки служит поверхность озера или моря, в которое она впадает, для притоков — уровень главной реки в месте их слияния. Конечный базис эрозии для всех рек Земли — уровень Мирового океана. Базис эрозии может повышаться или понижаться, что отражается на работе рек. Понижение базиса эрозии может быть вызвано понижением уровня водоема или медленным поднятием бассейна реки. При этом скорость течения реки возрастает и усиливается глубинная эрозия. Река углубляет русло и разрабатывает пойму на более низком уровне. Прежняя пойма превращается в террасу — ступень, возвышающуюся над новой поймой. Если понижения базиса эрозии, а следовательно, и русла происходили неоднократно, то в речной долине насчитывается несколько террас, ступенями возвышающихся одна над другой. Обычно они находятся на левом берегу реки (правый берег бывает высоким и крутым), так как все реки независимо от направления их течения благодаря суточному вращению Земли отклоняются в Северном полушарии вправо (в Южном — влево) и неуклонно подмывают правые (к югу от экватора — левые) берега, что наблюдается на всех реках земного шара. Террасы и поймы рек имеют большое хозяйственное значение. Благодаря равнинности рельефа, плодородию почв и хорошему дренажу они служат важными сельскохозяйственными угодьями. Наряду с поверхностными водами существенным фактором изменения рельефа являются и подземные, в первую очередь грунтовые воды. Они вызывают оползни — смещение вниз масс горных пород на крутых берегах рек, озер, морей, оврагов, а также искусственных водоемов, карьеров и каналов. Своеобразный рельеф образуется на территориях, сложенных растворимыми горными породами — известняками и доломитами, реже гипсами и солями. Обычная всюду эрозионная деятельность текучих вод здесь сочетается с химическим их действием. В рельефе появляются пустоты (воронки, колодцы, шахты, пещеры и т. д.), возникающие в результате выноса растворенных пород. Реки нередко уходят под земную поверхность, какое-то расстояние текут под землей, а затем вновь выходят на дневную поверхность. Такой рельеф называют карстовым.

Ледники, как и текучие воды, несмотря на медленное движение, совершают огромную эрозионную, транспортную и аккумулятивную работу. При этом работа ледников протекает там, где нет рек,— в высокогорьях и полярных странах. Ледник при движении отрывает куски массивных пород. Они вмерзают в лед и движутся вместе с ним. Как лед, так и вмерзшие в него куски горных пород истирают дно и бока ложа, выцарапывают в них шрамы, штрихи и борозды. При этом они сами оказываются окатанными и отполированными. Такие камни называются валунами. Движущиеся ледники вырабатывают корытообразные долины. Они называются трогами. Ледники стирают неровности, препятствующие их движению, сносят рыхлые материалы, встречающиеся на пути, транспортируют и отлагают их в других местах. Переносимый ледником твердый материал называется мореной. Он отлагается при таянии ледника. Формируются моренные равнины, холмы, гряды, возвышенности. Между холмами и грядами образуются озера. Ледниковые отложения и формы рельефа характерны не только для горных и полярных стран. Они широко распространены па огромных площадях равнин умеренных широт, главным образом в Северном полушарии, где в четвертичном периоде было мощное материковое оледенение. Центром оледенения в Европе являлась в основном Скандинавия, где мощность льда в среднем составляла 1500—2000 м, а местами превышала и 3000 м. Отсюда льды растекались и покрывали всю северную часть Европы. Ледниковые покровы были также в Северной Азии, Северной Америке и Антарктиде. В целом ледники покрывали около 38 млн км2, т. е. 26 % современной суши (теперь 11 %). Древнее оледенение, таким образом, было в 2,5 раза больше современного. И размещалось оно на Земле иначе: в настоящее время в Южном полушарии льдов в 7 раз больше, чем в Северном, в четвертичном периоде оледенение Северного полушария было вдвое больше, чем Южного. Эрозионная работа четвертичных ледников проявилась преимущественно в областях, бывших центрами оледенения. Отсюда удалена вся рыхлая кора выветривания. На дневную поверхность выходят коренные породы. Широко распространены курчавые скалы, т. е. группы невысоких и отшлифованных льдом скал и холмов из кристаллических пород. Пологие и плоские из них называются «бараньими лбами». На полированной поверхности «бараньих лбов» видны ледниковые шрамы, штрихи и борозды, проделанные камнями, вмерзшими в лед и двигавшимися с ним. Характерной особенностью рельефа этих областей является также обилие озер, соединенных протоками и реками. Озера вытянуты в направлении движения льда. При таянии льда и здесь отложились рыхлые наносы (пески, суглинки и др.), образовавшие моренные холмы, равнины, гряды, возвышенности. Однако в целом мощность ледниковых отложений в бывших центрах оледенения незначительная, а аккумулятивные формы рельефа имеют второстепенное значение в сравнении с эрозионными. За пределами центров оледенения работа ледников была иной, по преимуществу аккумулятивной. Транспортируемый из центров оледенения твердый материал откладывался при таянии ледников. Это область ледниковой аккумуляции. На ее территории повсеместно распространена морена. Моренный материал отлагался неравномерно, большей мощности он достигал там, где во льду были трещины. Особенно характерен для областей ледниковой аккумуляции холмисто-моренный рельеф. Он типично выражен, например, на Валдайской и других возвышенностях северо-запада СССР. Холмы разной величины расположены без всякой ориентировки и без видимого порядка. Они чередуются с понижениями, обычно занятыми озерами. Области ледниковой аккумуляции так же богаты озерами, как и центры оледенения. За пределами ледниковых покровов, во внеледниковых областях, на рельеф воздействовали воды, вытекающие из ледников. Они несли много взвешенного материала, главным образом песков, и отлагали их в низинах. Так образовались обширные песчаные равнины — полесья (Полесская низменность, Мещера).

Ветер, как текучие воды и ледники, производит значительную работу. В отличие от текучих вод он оказывает свое воздействие на широкие пространства и главным образом там, где поверхность земли не покрыта растительностью, т. е. преимущественно в пустынях. Ветер сдувает и уносит мелкие частицы почвы и продукты разрушения пород и отлагает переносимый материал. Бывает так, что сильные ветры дуют над равнинами несколько суток не переставая. Начинается пыльная буря. За одну такую бурю ветер может снести слой почвы толщиной до 25 см, и плодородные до этого земли превращаются в бесплодные. Особенно большую работу производит ветер на равнинах, покрытых сыпучими песками, не скрепленными корнями растений. Он образует песчаные гряды и холмы различной величины и формы, в том числе дюны и барханы. Дюны достигают высоты 10—20 и в редких случаях 100 м. Они образуются следующим образом. Ветер средней силы гонит песок обычно по земной поверхности, не поднимая его высоко. В тех случаях, когда на пути встречаются препятствия (куст, камень), песок останавливается и накапливается в виде небольшого холмика. В дальнейшем холмик сам становится препятствием, и количество песка, а вместе с тем и размеры холма увеличиваются. Он при обретает определенную форму — его склоны, обращенные навстречу ветру, становятся пологими (5—10°), а противоположные—более крутыми (30—35°). Происходит это потому, что ветер гонит песчинки по отлогому склону, а затем песчинки, перевалив через гребень холма, скатываются вниз по склону уже без помощи ветра, образуя крутой склон. Под влиянием ветра дюны растут и меняют свое местоположение. Песчинки, переваливая через гребень дюны, постепенно с отлогого склона перемещаются на крутой. Так изо дня в день под действием господствующего ветра дюны медленно передвигаются. Чтобы приостановить их движение, надо на пологих склонах сажать деревья и кустарники. Дюны образуются в пустынях, а также по берегам морей и рек. Они характерны, например, для южных и юго-западных берегов Балтийского моря, низовьев рек Волги, Дона. Барханы — песчаные холмы в пустынях, имеющие в плане форму полумесяца. Такая форма бархана образуется потому, что части песчаного холма под действием господствующих ветров передвигаются неравномерно. Наиболее приподнятая часть холма, имеющая больше песка, естественно, передвигается медленнее по сравнению с пониженными краевыми участками. В результате этого неравномерного передвижения холмы как раз и приобретают форму полумесяца, рога которого направлены в ту сторону, куда дуют господствующие ветры. Барханы, в отличие от дюн морских побережий, образуются только из сухого песка. Наветренный склон барханов, как и дюн, пологий, противоположный — крутой. Много барханов в Сахаре, в пустынях Каракумы, Кызылкум. Высота барханов в Сахаре до 300 м. Движущиеся барханы, как и дюны, могут засыпать поля, сады, селения и даже небольшие города. Чтобы приостановить движение барханов, их пологие склоны засаживают растениями, которые приспособлены к сухому климату пустынь. Хорошо приживаются на песчаных холмах джузгун и саксаул. Ветер в пустынях создает также и другие формы рельефа (барханные цепи, бугристые и грядовые пески и т. д.).

Для определения возраста и внешнего облика гор используют понятия «юность», «зрелость» и «старость». Чем моложе горы, тем более резкий рельеф и большие абсолютные высоты они имеют. И, напротив, старые горы сильно разрушены, отличаются менее контрастным рельефом и небольшими перепадами высот.