Короткі відомості про горах

Наша планета Земля колись була розпеченим кулею, який віддавав своє тепло в міжпланетний простір і поступово охолоджувався. До складу Землі входили різні хімічні елементи, і при її охолодженні важчі з них опустилися вниз. Більш легкі елементи спливли на поверхню, вони в першу чергу зазнали охолодженню, швидше затверділи. В результаті цього процесу утворилися три основні оболонки Землі: застигла оболонка з гранітів та базальтів; рудна оболонка з легких металів і, нарешті, ядро Землі, утворене важкими металами. Не відразу утворилася кора Землі. Під час застигання відбувалися бурхливі процеси, крізь застигає кору проривалися цілі моря розплавленої маси. Ця маса в подальшому також застигала, що утворилися поглиблення заповнювалися водою, виникали континенти і океани.

Земля продовжувала остигати. Її внутрішня частина зменшувалася в об'ємі, і зовнішня кам'яна оболонка під дією сили тяжіння опускалася і зморщується. На земній поверхні утворювалися великі складки. Ці складки, що деколи досягають величезних висот, і є гірськими хребтами складчастого походження. Під час такого утворення складок кора землі тріскалася, і в окремих місцях знову викидалися розплавлені маси. У таких місцях нагромаджувалися величезні конуси викинутих матеріалів, утворювалися гори вулканічного походження.

Горотворні процеси відбувалися не скрізь і не завжди однаково інтенсивно і в один час. Гори мають свій вік. Найбільш молодими гірськими хребтами є Альпи, Кавказ і Гімалаї. Урал виник раніше цих гір, а Донецький кряж є ще більш древнім.

І в наші дні земна кора не перебуває у стані спокою. Одні частини її повільно піднімаються, інші опускаються.

Поряд з горотворних процесами відбувалися і відбуваються процеси руйнування гір. Руйнують факторами є: вітер, зміни температури і вода.

Вивчення зовнішньої оболонки Землі показало, що складові її гірські породи можна розбити на три основні групи: осадові гірські породи, виверження вулканів гірські породи, метаморфічні (змінені) гірські породи.

Продукти руйнування гірських порід, що скидаються в море, і залишки організмів морських тварин протягом багатьох тисяч років відкладаються на дні океанів і морів, утворюючи потужні пласти опадів. Завдяки руху земної кори ці пласти піднімаються з морських глибин, опади ущільнюються, утворюються осадові гірські породи. Основною характеристикою осадових порід є їх шаруватість і однорідність; всі осадові породи порівняно мало міцні. Прикладом таких осадових порід є пісковики, вапняки, галечники і глини.

Вивержені породи утворилися при застиганні розплавленої маси. Це дуже міцні, монолітні породи, в яких відсутні будь-які ознаки шаруватості. До них відносяться граніти, порфіри і базальти.

Метаморфічні, або змінені породи утворюються при зміні осадових порід під дією великого тиску і високої температури. З цієї групи можна назвати: сланці (видозмінені глини), мармури (видозмінені вапняки). У них ще видно ознаки шаруватості. Міцність їх менше, ніж міцність вивержених порід. Багато з цих порід досить легко розшаровуються.

Процеси горотворення і руйнування створюють рельєф гір. У всякому гірському хребті або в окремій горі ми розрізняємо: підніжжя, схил, гребінь і вершину. Іноді в вершині сходяться кілька гребенів. Частина гребеня, укладена між двома вершинами, називається сідловиною; якщо ж через сідловину йде стежка або взагалі проходить шлях з одного схилу на інший, така сідловина називається перевалом.

Гребені дуже часто використовуються як шлях для сходження на вершину, оскільки вони найбільш безпечні від лавин і каменепадів. Крутий схил гори називається стіною. Окремі скельні вежі, які стоять на заваді по гребеню, називаються жандармами.

На схилах гір можуть зустрічатися різної глибини виїмки і Жолоби. Широкі виїмки називаються кулуарами і нерідко бувають заповнені снігом або маленькими леднички. Вузькі кулуари називаються Жолобов. Широка вертикальна тріщина в скельному або крижаному схилі називається каміном. Вузька похила або вертикальна тріщина називається ущелиною. Зі схилів гір і з широких кулуарів іноді стікають цілі "річки" з великих і малих уламків гірських порід, відколюються від схилів гір; ці кам'яні річки називаються осипами.

Гірські хребти відокремлюються одна від одної ущелинами або долинами. Якщо в цих долинах знаходилися льодовики, дно долин порівняно плоске, долини заповнені моренами - високими гребенями з великих і дрібних уламків, зцементованих піском або глиною.

Картою називається спотворене зображення на папері всієї земної поверхні або частини її. Спотворення відбувається внаслідок того, що сферичну опуклу поверхню, зразком якої є поверхня Землі, не можна без розриву розгорнути на площині, як наприклад, не можна розтягнути на площині поверхню м'яча, що не порвавши її. Винятком є той випадок, коли на карті зображується дуже невелика частина земної поверхні, яку ми можемо вважати майже плоскою.

Топографічна карта дає нам уявлення і про рельєф місцевості, який умовно зображується відмиванням або горизонталями. У першому випадку місця, що мають різні висоти, фарбуються в різні відтінки зеленого та коричневого кольору. Більш зручним способом є горизонталі, які дають можливість точно визначити кут нахилу земної поверхні. Горизонталями називається проекція на площину ліній, що з'єднують точки, які мають однакову висоту над рівнем моря.

Для того щоб відрізнити на мапі западину від вершини, користуються умовними рисками - бергштрихами, які вказують напрямок схилу. У кожної горизонталі ставиться її відносна або абсолютна відмітка (висота над рівнем моря). Це дає можливість і без бергштрихів розібратися в рельєфі. Знаючи відстань між двома горизонталями і перевищення однієї з них над іншою, можна графічно визначити кут нахилу поверхні.

Користуючись картою, ми можемо судити про рельєф місцевості, можемо визначити своє місце розташування і вибрати правильний шлях. Для цього треба орієнтувати карту по сторонах світу і визначити напрямок на питання, що цікавлять нас вершини або іншу мету шляху. Орієнтування по сторонах світу проводиться за допомогою компаса. Як відомо, магнітна стрілка розташовується приблизно в площині меридіана, вказуючи одним кінцем на північ, іншим-на південь. Коли стрілка зупиниться, треба повернути карту таким чином, щоб північна частина карти збігалася з північним кінцем магнітної стрілки. (Зазвичай на мапі північ знаходиться нагорі, південь - внизу, схід - справа і захід-зліва.) Будь-який напрямок на карті або на земній поверхні визначається азимутом. Так називається кут між будь-яким напрямком і північним кінцем меридіана; кут цей відраховується за годинниковою стрілкою, змінюючись в межах від 0 до 360 °.

На карті азимут визначається відліком кута від нанесеної сітки координат, а на місцевості за компасом. Як же тепер визначити своє місцезнаходження на карті? Для цього необхідно бачити принаймні дві відомі вам вершини, які нанесені і на карті. Визначивши напрямок на ці вершини, ви можете вирахувати азимути від цих вершин на вас. Проклавши ці азимути олівцем на карті, ви знайдете своє місце на перетині двох прокреслених напрямків. Якщо вам необхідно нанести яку-небудь вершину на карту, для цього треба вирішити задачу, зворотну тій, яка викладена вище. Для цього треба спостерігати вершину з двох точок, відклавши певні з двох точок азимути від відповідних вершин на карті, в точці перетину ви отримаєте шукану вершину. Цим же способом можна визначити відстань до недоступного з яких-небудь причин пункту. Вміючи вирішувати дві описані завдання, легко скласти приблизний нарис (кроки) місцевості.

Альпіністові необхідно вміти користуватися компасом і картою в тумані. Нерідко йому доводиться йти в таких умовах, коли мета шляху закрита і доводиться орієнтуватися по компасу. Вище ми вже говорили про те, що одна точка не визначає напрямки в просторі, тому при русі в тумані групу альпіністів слід вибудувати по заданому курсу і компас передати останньому. Замикає, спостерігаючи за компасом за всім ланцюжком, забезпечить просування по заданому напрямку. Таким же чином слід користуватися компасом і вночі.

Короткі відомості з метеорології

Внаслідок того, що вісь обертання Землі не перпендикулярна до площини обертання Землі навколо Сонця, середня висота Сонця над горизонтом не однакова для різних точок земної кулі. Так наприклад, в полярних районах Сонце робить свій видимий шлях порівняно низько над горизонтом в порівнянні з районами поблизу екватора. Кількість тепла, що надходить від Сонця, тим більше, чим вище стоїть Сонце. Тому полярні райони отримують менше тепла за рік, ніж райони екваторіальні. Сонячні промені, проникаючи крізь атмосферу, майже не нагрівають її, але сильно нагрівають поверхню Землі. В результаті цього прогрівання атмосфери йде знизу. Як показують численні спостереження, температура з висотою знижується приблизно на 5-6 ° на 1 км. На деякій висоті над рівнем моря створюються такі умови, що приходить протягом літа тепла не вистачає для того, щоб розтопити випав за зиму сніг. В результаті цього і скупчуються снігові маси, що утворюють смугу вічних снігів. Висота, на якій тепловий баланс дорівнює нулю, називається сніговою лінією. Чим ближче гірський район до полюса, тим нижче лежить снігова лінія.

Клімат в будь-якій місцевості визначається сукупністю погод протягом року; в свою чергу погода визначається сукупністю таких метеорологічних елементів, як хмарність, вітер, дощ, сніг, град, хуртовина, гроза.

Над земною поверхнею рухаються різні по своїй температурі і вологості маси повітря. На стиках цих мас особливо сильно розвинені всі метеорологічні елементи. Такий розділ повітряних мас називається метеорологічним фронтом. Фронт завжди несе з собою зміну погоди.

Для того щоб приблизно сказати, яку треба очікувати погоду в найближчі дні, необхідно мати на увазі, що будь-яке інтенсивне переміщення в атмосфері вказує на нестійкість даної маси повітря, що, отже, треба чекати зміни цих мас, приходу фронту, а з ним-зміни погоди.

При визначенні характеру явищ, що відбуваються дуже важливо встановити, чи є ці явища місцевими, що вказують на стійкість погоди, або ж вони носять загальний характер і пов'язані із загальним рухом повітряних мас. По суті кажучи, всі ознаки погоди є показниками місцевих або загальних процесів.

Якщо в гірських районах спостерігається гірський бриз, вранці і ввечері легкий вітер дме з гір в долини, а вдень дме з долин в гори, - це є ознакою стійкої погоди. На стійку погоду вказує також поява вечорами в долинах туману і випадання роси. В стійкої маси повітря при ясному небі атмосфера вихолоджується знизу завдяки нічним випромінюванням з земної поверхні, і температура починає з висотою в деяких випадках підвищуватися. Підмітити ця ознака і тим самим визначити стійку погоду можна, піднімаючись по схилах і безпосередньо спостерігаючи за змінами температури. На такий же розподіл температури вказує поява вечорами димки в ущелинах, а також плаваючі днем на одній висоті купчасті хмари зі злегка згладженими верхівками.

Будь-яке насування фронту вказує на зміну і на погіршення погоди. Плавне зменшення атмосферного тиску є ознакою наближення фронту, що несе з собою хмарність, опади і посилення вітру. Насування гряди високих хмар також є ознакою наближення негоди. Вночі наближення фронту можна визначити по вінця навколо місяця. В горах наближення негоди часто визначається появою стоячих хмар над вершинами.

Будь-яке сильне рух у високих шарах атмосфери вказує на нестійкість повітряної маси. Ці вітри в високих шарах можна визначити по появі купчастих хмар (баранчиків), а вночі - за посиленим мерехтінню зірок. Потужні купчасті стовпообразного хмари з розмитими верхівками, як правило, віщують грозу.

Ми вже говорили про те, що вище снігової лінії відбувається безперервне накопичення снігу. Одночасно з цим відбувається розвантаження вершин від снігу і льоду. Розвантаження цю виробляють падаючі лавини і льодовикові стоки.

Лавини і снігові обвали, що зриваються з гребенів і вершин, зазвичай скупчуються в цирках і западинах, оточених рядом гребенів. Ці цирки є витоками льодовиків. Накопичення в цирках сніг поступово перетворюється під дією метеорологічних факторів і під впливом власної ваги в фірн-зернистий щільний сніг. Подальше ущільнення призводить до утворення фирнового льоду, що складається з окремих кристалів. Окремі кристали згуртовуються між собою, утворюючи суцільний льодовиковий лід, вже позбавлений ознак кристалів. Під тиском снігових мас лід стікає в ущелини, утворюючи льодовикову річку. Швидкість руху льодовика залежить від кількості снігу і льоду в цирку і коливається від 25 мм до 1,25 м на годину. Спускаючись по ущелині, льодовик руйнує скелі, згладжує дно ущелини, несе з собою камені, що падають на нього з гребенів і з навколишніх вершин. Всі продукти руйнування льодовик несе вниз і, досягнувши смуги танення, відкладає їх у вигляді бічних і кінцевий морен.

Нерівності ложа, по якому рухається льодовик, змушують льодовикову масу розтріскуватися. У тих місцях, де льодовикова маса тече через гребені, що йдуть поперек ложа, утворюються тріщини, що розширюються догори, а над западинами розширюються донизу. Ці тріщини розташовуються поперек течії льодовика і називаються поперечними. Якщо льодовик випливає в ширшу частину свого ложа, в цих місцях завдяки розтіканню маси льоду утворюються поздовжні тріщини. Різна швидкість руху льоду в середині течії і біля берегів морен є причиною виникнення крайових тріщин, спрямованих під кутом до берегів. В горах альпіністові доводиться долати ще два види тріщин: бергшрунд і рантклуфти. Бергшрунд - це велика тріщина, яка відокремлює власне-поточний льодовик від його цирку. Рантклуфти утворюються біля берегів льодовика внаслідок різного нагрівання сонячними променями берегових скель і самого льоду. У тих місцях, де ухил льодовика особливо крутий, крижані маси, розриваючись, нагромаджуються брилами і утворюють льодопади.

Верхня частина льодовика, вище снігової лінії, зазвичай буває засипана снігом. Сніг замітає тріщини, утворюючи під ними снігові мости. Нижче .снеговой лінії льодовик оголюється, і по ньому течуть численні струмки. Ці струмочки збираються потім в один потік і, витікаючи з грота, зазвичай розташованого у мови (кінця) льодовика, утворюють гірську річку. Льодовики поділяються на три основні групи: долинні, висячі і переметні, що мають розрив у своїй течії.