Englaciär (avfranskansglacier, tillglace, is)[1] ellerjökel (avisländskansjökull, som är besläktat med det svenska dialektala ordetickel, istapp),[2] tidigare även kalladgletscher på svenska, är en större massa avsnö ochis som har mer eller mindre konstant utsträckning och rör sig av sin egen tyngd.[3] Glaciärer finns i alla världsdelar på jorden (2022) varav den endakontinenten som saknar glaciärer ärAustralien.[4] I Sverige finns omkring 280 små glaciärer (2024).[5][6]
Enkelt uttryckt uppstår glaciärer ofta ibergs- eller polartrakter av attsnö samlas och inte hinner smälta undan, varvid den lägger sig lager på lager. Av sin egen tyngd omvandlas snön tillis av trycket och slutligen nås en kritisk massa då isen sätts i rörelse. Glaciärer påverkar ofta sin omgivning kraftigt och lämnar stora spår efter sig i naturen (av sina rörelser och sin tyngd), vilket gör dem viktiga vidgeologiska studier.
Klimatförändringen påverkar också glaciärerna, och många hotar smälta bort i och med denglobala uppvärmningen. Över hälften av världens 215 000 glaciärer kan smälta innan år 2100 också om den globala uppvärmningen hålls under 1,5 grader Celsius.[7] Alla Afrikas glaciärer, samt glaciärerna i Pyrenéerna och Dolomiterna förutspås försvinna redan innan år 2050.[8]
Minnesplattan från augusti 2019 skall påminna framtida generationer om att glaciärenOkjökull som låg påvulkanenOk har helt försvunnit.
18 augusti 2019 förklarades glaciärenOkjökull påIsland officiellt försvunnen på grund av global uppvärmning. Det är den första gång en glaciär har helt försvunnit på Island.[9][10][11]
Glaciärernas avsmältning leder både till minskandefärskvattentillgång för människor i närheten av den forna glaciären som är beroende avsmältvatten för sin vattenförsörjning (efter en initial ökning) och till att havsnivåerna stiger, vilket i sin tur skulle hota att låglänta länder dränks.[12] Höjda havsnivåer skulle också leda till ökad förekomst av extremväder, i det här fallet orkaner och tyfoner.[13] Smältningen påverkar även jordens havsströmmar.[13]
Glaciärer kan klassificeras på flera olika sätt och utifrån flera olika egenskaper. En fysikalisk indelning är att klassificera glaciärer somtempererade ellerpolära. En morfologisk indelning är att klassificera dem efter utseende och bildning.
Tempererade, eller varma, glaciärer finner man på lägrebreddgrader och de kännetecknas av att hela ismassan befinner sig vid sinsmältpunkt, även om de övre delarna kan frysa vintertid. Detta leder till att rinnande vatten alltid finns tillgängligt i och kring glaciären. Dessa glaciärer glider mot underlaget och är kraftigteroderande, vilket gör dem mycket viktiga förgeomorfologiska processer.
Webberglaciären påGrant Land är en framåtglidande polarglaciär.
Termiskt sett har entempererad glaciär ensmältpunkt under hela året, från dess yta till dess bas. Isen på enpolär glaciär är alltid under fryströskeln från ytan till dess bas, även om den vid ytan kan upplevas somsäsongsbunden smältning. Ensubpolär glaciär inkluderar både tempererad och polär is, beroende på djupet under ytan och position längs glaciärens längd. På liknande sätt beskrivs ofta en glaciärs termiska tillstånd av dess basala temperatur. Enkallbaserad glaciär är under fryspunkten vid gränsytan mellan is och mark och är således frusen mot det underliggande substratet. Envarmbaserad glaciär är ovanför eller vidfryspunkten vidgränssnittet och kan glida vid denna kontakt.[14] Denna kontrast tros i hög grad styra förmågan hos en glaciär att effektivt erodera sitt underlag, eftersom glidande is främjarplockning av sten från ytan nedanför.[15] Glaciärer som delvis är polära och delvis tempererade kallas polytermala.[14]
Polära, eller kalla, glaciärer finns framförallt i polarområdena. Dessa kännetecknas av att hela massan är frusen och inget eller mycket lite vatten finns tillgängligt. Dessa glaciärer är bottenfrusna, vilket gör att underlaget inte påverkas nämnvärt av dem. Deras eroderande egenskaper är därför försumbara.
Vidare klassificeras glaciärer ofta enligt sina morfologiska egenskaper, det vill säga uppkomstsätt och utseende. Här finns många olika typer och endast de viktigaste redovisas nedan:[16]
Toppglaciär – en glaciär på en bergstopp.
Nischglaciär – en glaciär som ligger i en gryta eller skål.
Dalglaciär – en glaciär som flyter fram längs en dalgång.
Isfält ellerplatåis – en stor glaciär som flyter åt flera håll och inte begränsas av en dal.
Piedmontglaciär – en glaciär som rinner ut och breder ut sig på låglandområden. De är ofta lobformade till utseendet.
Inlandsis – ett mycket stort isfält som kan täcka hela kontinenter. Dess rörelser är radiella och föga påverkade av bottentopografin.
Bildning av glaciäris. Snöflinga – kornsnö –firn – glaciäris.
En bra bild av en glaciär är en snöfångare. Glaciärer uppstår ofta i dalar eller skrevor på läsidan avberg ditsnö transporteras av vind och samlas i ansenliga mängder.
Då snö aggregeras över flera år och ändrar sina fysikaliska egenskaper bildas glaciäris. Nysnö har ofta mycket lågdensitet och består av mycket fina hexagonala kristaller. Dessa packas och smälter och omvandlas till rundare och mindre former. Samtidigt rinner smältvatten från dessa processer nedåt och fryser åter i porutrymmena nedanför. Dessa processer leder till en dramatisk ökning avdensiteten och sänkning avporositeten. Denna tunga och täta snö kallasfirn[17] och har en densitet på 0,5 till 0,8 kg/dm³, att jämföras med nysnöns 0,05-0,07 kg/dm³. Hur lång tid det tar innan firn bildas beror på de yttre förhållandena, speciellt temperatur och nederbörd. I tempererade områden, som vanligtvis även har en hög nederbörd, kan det gå så snabbt som 3-5 år, medan det i torra områden kan ta över 100 år.
Om denna process får fortgå bildas småningom glaciäris. Denna process skiljer sig från den tidigare genom att det åter bildas större kristaller genom rekristallisation. Då densiteten har ökat och framförallt porositeten minskat, uppstår hydrostatiskt tryck i firnmassan och kristallerna ”växer ihop” åt alla håll och med det perkolerande vattnet tätas håligheterna. Den enda kvarvarande luften är nu innestängd i luftbubblor. Den slutliga glaciärisen har en densitet på ≈ 0,9 kg/dm³.
Glaciärer kan röra sig på två sätt: dels internt, vilket alla glaciärer måste göra per definition, dels längs marken, så kallad basal glidning. En del av en glaciär/inlandsis som rör sig snabbare än den omgivande isen kan kallasisström.[18]
Basal glidning kallas det när basen av glaciären smörjs av närvaron av flytande vatten, vilket minskar den basalaskjuvspänningen och låter glaciären glida över terrängen där den ligger. Smältvatten kan produceras genom tryckinducerad smältning, friktion eller geotermisk värme. Ju mer varierande mängden smältning vid glaciärens yta är, desto snabbare flyter isen. Basal glidning är dominerande i tempererade eller varmbaserade glaciärer.[19]
Det som händer med glaciärer när de glider, är att rörelsen är ryckig, på rund av seismisk aktivitet, särskilt vid glaciärens bas. De flesta rörelser visar sig vara orsakade av trycksattsmältvatten eller mycket små vattenmättadesedimentet under glaciären. Detta ger glaciären en mycket jämnare yta att röra sig på i motsats till en hård yta som tenderar att sakta ner hastigheten på glidningen. Även om smältvatten är den vanligaste källan till basal glidning, har det visat sig att vattenmättade sediment också kan påverka upp till 90 % av den basala rörelsen som glaciärer gör..[20]
Förekomsten av basalt smältvatten beror på både temperaturen i glaciärens underlag och andra faktorer. Till exempel sjunker vattnets smältpunkt under tryck, vilket innebär att vattnet smälter vid en lägre temperatur under tjockare glaciärer.[21]
^ [ab]Lorrain, Reginald D.; Fitzsimons, Sean J. (2011). ”Cold-Based Glaciers” (på engelska). Encyclopedia of Snow, Ice and Glaciers. Springer Netherlands. sid. 157–161.doi:10.1007/978-90-481-2642-2_72.ISBN 978-90-481-2641-5
^Boulton, G.S. [1974] "Processes and patterns of glacial erosion", (In Coates, D.R. ed.,Glacial Geomorphology. A Proceedings Volume of the Fifth Annual Geomorphology Symposia Series, held at Binghamton, New York, september 26–28, 1974. Binghamton, NY, State University of New York, sid 41–87. (Publikationer i geomorfologi))
^Nationalencyklopedin. Bd 7. Höganäs: Bra böcker. 1992. sid. 494,glaciär.ISBN 91-7024-619-X
^Nordisk familjebok, Encyklopedi och konversationslexikon (fjärde upplagan), Förlagshuset Norden AB, Förlagshuset Nordens Boktryckeri, Malmö 1952, band 9, spalt 18.
^Schoof, C. (2010). ”Ice-sheet acceleration driven by melt supply variability” (på engelska). Nature 468: sid. 803–806.doi:10.1038/nature09618.PMID 21150994. Läst 2 januari 2024.
^Macgregor, Kelly R.; Riihimaki, Catherine A.; Anderson, Robert S. (2005). ”Spatial and temporal evolution of rapid basal sliding on Bench Glacier, Alaska, USA” (på engelska). Journal of Glaciology 51: sid. 49–63.doi:10.3189/172756505781829485.ISSN0022-1430. Läst 2 januari 2024.
^Clarke, G. K. C. (2005). ”Subglacial processes” (på engelska). Annual Review of Earth and Planetary Sciences 33: sid. 247–276.doi:10.1146/annurev.earth.33.092203.122621.