Keturiasdešimt procentų Žemės rutulio paviršiaus užima kalnai. Tai reljefo forma, kuri yra staigus pakilimas tarp likusios teritorijos su dideliais aukščio pokyčiais - iki kelių kilometrų. Kartais kalnai turi gana aiškią padų liniją šalia šlaito, bet dažniau tai yra papėdės.
Rasti sulenktus kalnus žemėlapyje labai paprasta, nes kalnų kaip tokių yra visur, absoliučiai visuose žemynuose ir net kiekvienoje saloje. Kai kur jų daugiau, kai kur mažiau, kaip, pavyzdžiui, Australijoje. Antarktidoje juos slepia ledo sluoksnis. Aukščiausia (ir jauniausia) kalnų sistema yra Himalajai, ilgiausia – Andai, besitęsiantys per Pietų Ameriką septynis su puse tūkstančio kilometrų.
Kiek metų yra kalnai
Kalnai yra kaip žmonės, jie taip pat gali būti jauni, subrendę ir seni. Bet jei žmonės jaunesni, tuo lygesni, tai kalnuose atvirkščiai: staigus reljefas ir didelis aukštis rodo jauną amžių.
Prie senųjų kalnų reljefas susidėvėjęs, išlygintas, aukščiai ne tokie dideli. Pavyzdžiui, Pamyras yra jauni kalnai, o Uralas seni, tai parodys bet kuris žemėlapis.
Reljefo charakteristikos
Sulenkti kalnai turi vientisą struktūrą, tačiau norint atlikti išsamesnį tyrimą, reikia žinoti principus, kuriais remiantis sudaromos bendrosios reljefo charakteristikos. Tai taikoma ne tik aukštiems kalnams, bet ir tiesiogine prasme metrų nuokrypiams nuo plokščių žemių būklės - tai yra vadinamasis kalnų mikroreljefas. Gebėjimas teisingai klasifikuoti priklauso nuo tikslių žinių, kas yra kalnai.
Čia reikia atsižvelgti į tokius elementus kaip papėdės, slėniai, šlaitai, morenos, perėjos, kalnagūbriai, viršukalnės, ledynai ir daugelis kitų, nes žemėje yra daugybė skirtingų, įskaitant sulenktus kalnus.
Kalnų klasifikacija pagal aukštį
Augtį galima klasifikuoti labai paprastai – yra tik trys grupės:
- Žemi kalnai, kurių aukštis ne didesnis kaip kilometras. Dažniausiai tai seni kalnai, sugriauti laiko, arba labai jauni, palaipsniui augantys. Jie turi apvalias viršūnes, švelnius šlaitus, ant kurių auga medžiai. Tokių kalnų yra kiekviename žemyne.
- Viduriniai kalnai, kurių aukštis nuo tūkstančio iki trijų tūkstančių metrų. Štai dar vienas, kintantis kraštovaizdis, priklausomai nuo aukščio – vadinamoji altitudinal zona. Tokių kalnų yra Sibire ir Tolimuosiuose Rytuose, Apeninuose, Pirėnų pusiasalyje, Skandinavijoje, Apalačuose ir daugelyje kitų.
- Aukštumos – daugiau nei trys tūkstančiai metrų. Tai visada jauni kalnai,veikiami oro sąlygų, temperatūros svyravimų ir ledynų augimo. Būdingi bruožai: loviai - lovio formos slėniai, karlingos - aštrios viršūnės, ledyninės cirkos - dubeniniai įdubimai šlaituose. Čia aukštis pažymėtas juostomis – papėdėje miškas, arčiau viršūnių ledinės dykumos. Terminas, apibendrinantis šiuos būdingus bruožus, yra „alpių kraštovaizdis“. Alpės yra labai jauna kalnų sistema, kaip ir Himalajai, Karakoramas, Andai, Uoliniai kalnai ir kiti sulenkti kalnai.
Kalnų klasifikacija pagal geografinę vietą
Geografinė padėtis padalija reljefą į kalnų grandines, kalnų sistemas, kalnų grupes, kalnų grandines ir pavienius kalnus. Iš didžiausių darinių – kalnų juostos: Alpių-Himalajų – per visą Euraziją, Andų – Kordiljerų – abiejose Amerikose.
Šiek tiek mažesnė – kalnuota šalis, tai yra daug vieningų kalnų sistemų. Savo ruožtu kalnų sistemą sudaro to paties amžiaus kalnų ir keterų grupės, dažniausiai tai yra sulankstyti kalnai. Pavyzdžiai: Apalačai, Sangre de Cristo.
Kalnų grupė nuo kalvagūbrio skiriasi tuo, kad jos viršūnės neišdėlioja siaura ilga juosta. Pavieniai kalnai dažniausiai yra vulkaninės kilmės. Pagal išvaizdą smailės skirstomos į smailės formos, plokščiakalnio formos, kupolo formos ir kai kurias kitas. Jūros kalnai gali sudaryti salas su savo viršūnėmis.
Kalnų darinys
Orogenezė yra sudėtingiausias procesas, dėl kurio uolienos susmulkinamos į raukšles. Kąsulenkti kalnai, mokslininkai tikrai žino, bet kaip jie atsirado – svarstomos tik hipotezės.
- Pirmoji hipotezė yra vandenyno įdubos. Žemėlapyje aiškiai matyti, kad visos kalnų sistemos yra žemynų pakraščiuose. Tai reiškia, kad žemyninės uolos yra lengvesnės už vandenyno dugno uolienas. Atrodo, kad judėjimai Žemės viduje išspaudžia žemyną iš jos vidaus, o sulenkti kalnai yra dugno paviršiai, išlindę į žemę. Ši teorija turi daug priešininkų. Pavyzdžiui, sulenkti kalnai taip pat yra Himalajai, kurie akivaizdžiai nėra apatiniai, nes yra pačiame žemyne. Ir pagal šią hipotezę neįmanoma paaiškinti įdubimų – geosinklininių įdubų egzistavimo.
- Leopoldo Koberio, tyrinėjusio savo gimtųjų Alpių geologinę struktūrą, hipotezė. Šie jauni kalnai dar nepatyrė destruktyvių procesų. Paaiškėjo, kad dideles tektonines traukas suformavo didžiuliai nuosėdinių uolienų sluoksniai. Alpių kalnai išsiaiškino savo kilmę, tačiau šis kelias visiškai skiriasi nuo kitų kalnų atsiradimo, niekur kitur šios teorijos pritaikyti nebuvo įmanoma.
- Žemynų dreifas yra labai populiari teorija, kuri taip pat kritikuojama, nes ji nepaaiškina viso orogeniškumo proceso.
- Poplutos srovės Žemės gelmėse sukelia paviršiaus deformaciją ir formuoja kalnus. Tačiau ši hipotezė nebuvo įrodyta. Priešingai, žmonija dar nežino net tokių parametrų kaip žemės vidaus temperatūra, o juo labiau – giliųjų uolienų klampumas, takumas ir kristalinė struktūra, gniuždymo stipris ir pan.
- Žemės suspaudimo hipotezė – su jos privalumais ir trūkumais. Mes nežinoma, ar planeta kaupia šilumą, ar ją praranda, jei netenka - ši teorija yra nuosekli, jei kaupia - ne.
Kas tie kalnai
Žemės plutos įdubose kaupėsi visokios nuosėdinės uolienos, kurios vėliau buvo sutraiškytos ir vulkaninės veiklos pagalba susiformavo kalnai. Pavyzdžiai: Apalačai rytinėje Šiaurės Amerikos pakrantėje, Zagroso kalnai Turkijoje.
Bloguoti kalnai atsirado dėl tektoninių pakilimų kartu su žemės plutos lūžiais. Kaip, pavyzdžiui, Kalifornijos – Sierra Levada. Tačiau kartais jau susidariusios raukšlės staiga pradeda kilti kartu su gedimu. Taip formuojasi sulenktų blokų kalnai. Tipiškiausi yra Apalačai.
Tie kalnai, kurie susiformavo kaip susiklostę uolienų sluoksniai, bet dėl jaunų lūžių buvo suskaidyti į blokus ir pakilo į skirtingus aukščius, taip pat yra sulenkti. Pavyzdžiui, Tien Šanio kalnai, taip pat Altajaus.
Arkiniai kalnai yra arkinis tektoninis pakilimas ir erozijos procesai nedideliame plote. Tai Anglijos ežerų rajono kalnai, taip pat Juodosios kalvos, esančios Pietų Dakotoje.
Vulkanas susiformavo veikiant lavai. Yra dviejų tipų: ugnikalnių kūgiai (Fudžijama ir kiti) ir skydiniai ugnikalniai (mažesni ir ne tokie simetriški).
Kalnų klimatas
Kalnų klimatas iš esmės skiriasi nuo kitų teritorijų klimato. Kiekvienam šimtui metrų aukštyje temperatūra nukrenta daugiau nei puse laipsnio. Vėjas taip pat dažniausiai būna labai š altas,kuris prisideda prie debesuotumo. Dažni uraganai.
Kai lipate, atmosferos slėgis mažėja. Pavyzdžiui, Evereste iki 250 milimetrų gyvsidabrio. Vanduo užverda aštuoniasdešimt šešiais laipsniais.
Kuo aukščiau, tuo mažiau augalijos dangos, jos visiškai nėra, o ledynuose ir sniego kepurėse gyvybės beveik nėra.
Linijinės zonos
Lūžių-tektoninės analizės dėka buvo galima apibrėžti, kas yra susilenkę kalnai, dėl ko jie susiformavo ir kiek priklausomi nuo gilių planetų lūžių. Visos – ir senovinės, ir šiuolaikinės – kalnuotos vietovės yra įtrauktos į tam tikras linijines zonas, kurios formavosi tik dviem kryptimis – šiaurės vakarų ir šiaurės rytų, kartojant gilių lūžių kryptį.
Šie diržai yra iškloti platformomis. Yra priklausomybė: keičiasi platformos padėtis ir forma, keičiasi tiek išorinės formos, tiek sulenktų diržų orientacija erdvėje. Kalnų formavimosi metu viską lemia kristalinio pagrindo lūžių tektonika (blokai). Vertikalūs pamatų blokų judesiai sudaro sulankstytus kalnus.
Karpatų arba Verchojansko-Čukotkos regiono pavyzdžiai rodo skirtingus tektoninius judesius formuojantis kalnų raukšlėms. Taip pat būdingi Zagroso kalnai.
Geologinė struktūra
Kalnuose viskas yra įvairi – nuo struktūros iki struktūros. Pavyzdžiui, tų pačių Uolinių kalnų uolos keičiasi per visą ilgį. Šiaurėjedalys – paleozojaus skalūnai ir kalkakmeniai, vėliau – arčiau Kolorado – granitai, magminės uolienos su mezozojaus nuosėdomis. Dar toliau – centrinėje dalyje – vulkaninės kilmės uolienos, kurių šiauriniuose rajonuose išvis nėra. Tas pats vaizdas susidaro, kai atsižvelgiame į daugelio kitų kalnų grandinių geologinę struktūrą.
Sako, kad nėra dviejų vienodų kalnų, tačiau, pavyzdžiui, vulkaninės kilmės masyvai dažnai turi nemažai panašių bruožų. Pavyzdžiui, Japonijos ir Filipinų ugnikalnių kūgio kontūrų teisingumas. Bet jei dabar pradėsime išsamią geologinę analizę, pamatysime, kad posakis yra visiškai teisingas. Daugelis Japonijos ugnikalnių yra sudaryti iš andezitų (magmos), o Filipinų uolienos yra baz altinės, daug sunkesnės dėl didelio geležies kiekio. Ir Oregono kaskados pastatė ugnikalnius su riolitu (silicio dioksidu).
Sulenktų kalnų susidarymo laikas
Viso proceso metu kalnai susiformavo dėl geosinklinijų vystymosi įvairiais geologiniais laikotarpiais, net sulankstymo epochoje prieš Kambrą. Tačiau šiuolaikiniai kalnai apima tik jaunus (žinoma, palyginti) - kainozojaus pakilimus. Senesni kalnai buvo išlyginti seniai ir vėl buvo iškelti dėl naujų tektoninių poslinkių blokų ir skliautų pavidalu.
Arkiniai kalnai – dažniausiai atgyja. Jie yra tokie pat įprasti kaip ir jaunesni, sulankstyti. Šiandieninis Žemės reljefas – neotektonika. Ištirti tektonines struktūras sudariusią klostę galima, jei svarstysime kalnų amžiaus skirtumą, o ne jo sukurtą topografiją. JeiguKainozojus nesenas, sunku pagalvoti apie pirmųjų uolienų darinių amžių.
Ir tik vulkaniniai kalnai gali augti tiesiai prieš mūsų akis – visą išsiveržimo laiką. Išsiveržimai dažniausiai vyksta toje pačioje vietoje, todėl kiekviena lavos dalis stato kalną. Žemynos centre ugnikalnis yra retenybė. Jie linkę suformuoti ištisas povandenines salas, dažnai sudaro kelių tūkstančių kilometrų ilgio lankus.
Kaip kalnai miršta
Kalnai galėtų stovėti amžinai. Tačiau jie žudomi, nors ir lėtai, palyginti su žmogaus gyvybe. Tai, visų pirma, šalnos, skaldančios uolą į smulkius gabalėlius. Taip susidaro sluoksniai, kurie vėliau neša sniegą ar ledą, statydami moreninius kalnagūbrius. Tai vanduo – lietus, sniegas, kruša – prasiskverbia net pro tokias nesunaikinamas sienas. Vanduo surenkamas upėse, kurios tarp kalnų atšakų išsidėsto vingiuotus slėnius. Nekintamų kalnų naikinimo istorija, žinoma, ilga, bet neišvengiama. Ir ledynai! Kartais jos nupjauna ištisas atšakas.
Tokia erozija pamažu mažina kalnus, paversdama juos lyguma: kai kur žalia, su pilnomis upėmis, kai kur apleista, visas likusias kalvas šlifuojant smėliu. Toks Žemės paviršius vadinamas „peneplaine“– beveik lyguma. Ir, turiu pasakyti, šis etapas įvyksta labai retai. Kalnai atgimsta! Žemės pluta vėl pradeda judėti, reljefas pakyla, pradėdamas naują reljefo raidos etapą.
