빙하작용(빙하 침식과 지형, 빙하 침식의 소규모 구조들, 빙하작용을 받은 산의 지형 및 피요르드)에 대하여

-빙하작용

빙하 얼음의 작용으로 지표면이 변화하는 현상인 빙하작용은 유럽, 아시아, 그리고 남북 아메리카의 광범한 지역에 걸쳐 극히 최근에 일어나 현재의 지형이 풍화작용, 질량사태, 그리고 유수에 의한 침식에 의해 변화될만한 시간적 여유가 없었다. 그래서 식생의 피복을 제외하면 빙하작용을 받은 이 지역의 지형은 얼음으로부터 노출된 이후 거의 바뀌지 않은 채 남아 있다.

지구 표면에서 일어나는 지질학적 작용과 마찬가지로, 빙하작용은 퇴적물의 침식, 운반, 그리고 퇴적을 수반한다.

-빙하 침식과 지형

빙하가 땅 위를 흐르며 지표면을 변화시킬 때, 빙하는 쟁기와 끌, 그리고 썰매의 역할을 복합적으로 한다. 빙하는 쟁기와 같이 풍화된 암석과 토양을 긁고 기반암 덩이를 뜯어내며, 끌과 같이 암석을 갈아 없애며, 쟁기질과 끌질에 의해 생긴 퇴적물과 주변의 경사지에서 빙하 위로 굴러 떨어진 돌 부스러기들을 썰매와 같이 운반한다.

-빙하 침식의 소규모 구조들

온빙하의 바닥에는 빙하와 함께 운반되는 다양한 크기의 돌 조각들이 달라붙어 있다. 빙하의 바닥에 붙어 있는 작은 돌 조각들은 기반암을 긁어 빙하세선이라고 불리는 길고 서로 평행한 흠집들을 만든다(그림12.18). 빙하가 기반암 위로 끌고 가는 커다란 돌 조각들은 빙하 이동 방향에 평행한 빙하 조선을 만든다. 빙하바닥의 고운 모래와 실트 입자는 사포와 같은 작용을 하여 기반암을 매끄럽고 반짝이는 면으로 연마한다.

	그림12.18 빙하의 흔적 스위스지방의 알프스산맥이 있는 휜델렌빙하(Findelen Glacier) 아래쪽에 기반암 표면 위에 흠집과 줄무늬(빙하조선)가 형성되어 있다. 이 구조들은 빙하가 이 지역을 덮고 흐를 당시에 빙하바닥에 있던 돌조각에 의해 긁혀 생긴것들이다. 사진의 배경에 보이는 매터혼(Matterhorn) 봉우리는 빙하가 산의 측면을 깍아 뽀족해진 빙하기원이다
	그림12.19 빙하의 조각 뉴질랜드 남부 알프스(southern Apls)에 있는 프랜츠 요셉빙하(Franz Josef Glacier)의 말단 아래쪽 기반암이 빙하에 의해 비대칭적인 모양으로 깍인 모습. 빙하는 오른쪽에서 왼쪽으로 흘렀다. 빙하를 향해 경사진면들은 매끄럽게 연마되었고, 계곡 아래쪽을 향해 가파르게 경사진면들은 빙하에 의해 기반암의 암석이 뜯겨 생겼다.

빙하 세선과 조선이 빙하의 이동 방향에 평행하게 배열되기 때문에, 지질학자들은 이런 배열된 침식구조를 이용하여 빙하의 이동 방향을 추정할 수 있다. 돌 부스러기가 붙어 있는 빙하가 기반암 돌출지역이나 언덕위로 흐를 때 상류쪽 면을 흠집 내고 연마하는 반면, 하류쪽 면으로부터는 돌덩이를 뜯어낸다. 따라서 상류쪽은 매끄럽고 경사가 완만하지만 하류쪽은 가파르고 모가 난 비대칭적인 지형이 생기며, 이로부터 빙하 이동방향의 증거를 찾을 수 있다.

 

-빙하작용을 받은 산의 지형

알타 산, 메머드 산, 또는 위슬러 산의 가파른 사면에서 스키를 타는 사람들과 오세미티 계곡의 절벽, 몽블랑의 화강암봉우리, 또는 남부 안데스 산맥의 얼어붙은 돌기둥 위로 암벽등반을 하는 사람들은 이러한 오락의 장을 만들어준 과거의 빙하에 빚을 지고 있는 셈이다. 이 세상의 높은 산들이 갖고 있는 뛰어난 절경은 독특한 고산 지형을 만들어내는 빙하작용의 직접적인 조각 작품이다.

 

-권곡

권곡은 빙하작용을 받은 산의 가장 일반적이고 특징적인 지형이다. 권곡의 사발과 같은 모양은 서리 작용, 빙하 침식, 그리고 마모의 종합적인 결과로 생긴다(그림12.20). 많은 권곡들의 계곡 아래쪽 경계부에 기반암의 융기부가 있어 작은 산정호가 형성되어 있다.

그림12.20 협능, 권곡 그리고 각정 : 히말라야 산맥 남쪽에 있는 에베레스트 산의 서쪽 사면에 발달한 깊은 권곡과 이를 둘러싸고 있는 날카로운 협능의 모습. 멀리 보이는 뽀족한 봉우리는 권곡과 계곡의 빙하가 위쪽으로 성장함에 따라 생긴 각정이다

권곡은 설선 바로 위에 쌓여 있는 만년설 밑에서 형성되기 시작한다. 얼음 녹은 물이 만년설 밑의 암석 틈을 따라 스며들어 다시 동결하고 팽창함에 따라 암석이 분열되고 돌 조각이 떨어져 나온다. 작은 돌 조각들은 해빙기 동안 눈 녹은 물의 방류에 의해 씻겨 나간다. 이리하여 땅에는 얕게 파인 요지가 생기며, 이 요지는 점차 커진다. 점점 깊어지는 이 요지에 눈이 쌓임에 따라 만년설은 더 두꺼워지고 빙하가 된다. 빙하가 암석을 뜯어내고 땅바닥을 삭박함에 따라 권곡은 더욱 확장되고 깊어진다.

어떤 산의 양쪽에 발달한 권곡이 점점 성장하여 이들의 산정벽이 교차하게 되면, 협능이라 불리는 날카로운 능선이 생긴다. 세 개 이상의 권곡이 하나의 산에 발달하면 뿔처럼 뾰족한 높은 봉우리가 생기는데, 알프스 산맥의 스위스/이탈리아 경계부에 있는 매터혼 봉우리가 대표적인 예이다.

 

-빙하계곡

그림12.21 요세미티의 빙하작용 : 캘리포니아 시에라 네바다의 요세미티 계곡의 U자형 계곡은 두꺼운 계곡빙하의 반복적인 빙식작용에 의해 깍인것들이다. 이 계곡빙하는 사진 멀리보이는 굽이치는 산맥의 윗부분을 덮고 있는 빙모로부터 공급되었다

빙하에 의해 형성된 계곡은 일반적인 하천의 작용으로 생긴 계곡과 몇 가지 측면에서 다르다. 빙하 계곡의 주된 특징은 단면이 U자 모양인 점이다(그림12.21).

 

하천은 지류 계곡에서 주 계곡으로 흘러들며 일반적으로 폭포나 급류를 형성한다. 빙하작용을 받은 미국 서부의 캐스케이드 산맥은 그 이름이 하천의 이러한 특징에서 유래하였다. 빙하작용을 받은 계곡 바닥의 종단면은 계단모양의 요철과 얕은 분지들로 이루어져 있다. 이러한 종단면상의 특징들은 빙하의 침식도에 영향을 주는 암석 내부의 절리간격, 또는 계곡을 따라 나타나는 암상의 변화와 관련이 있다. 마지막으로, 빙하 계곡은 하나 또는 일단의 권곡과 연결되어 있다.