Is är som deg

Is som vi normalt känner den är ett hårt, sprött material, lite grann som glas. Det går t.ex. sönder när man slår på det. Detta beteende är typiskt för is under det tryck och den temperatur som råder vid jordytan där is förekommer, d.v.s. 1013 hPA (normaltrycket vid havsytan) och några grader under noll. Men isen beter sig helt annorlunda när den utsätts för tryck. Med ökande tryck blir isen alltmer plastisk, det vill säga beter sig som modellera eller som en deg. Detta beteende är vanligt bland alla material, även metaller beter sig plastiskt under höga tryck. Vad är då högt tryck i detta sammanhang? Generellt kan vi säga att det krävs ett tryck motsvarande c:a 30–40 m is för att deformation skall ske. En viss tjocklek på isen är därför ett viktigt kriterium för att isen skall börja röra sig. Men det räcker inte med det.

Get Adobe Flash player

Om vi utvecklar liknelsen med en trögflytande deg så vet vi att en deg som ligger i en skål inte rör sig (om vi undantar att den jäser förstås). Om vi häller ut den på ett bakbord börjar den flyta ut, snabbt till en början men sedan allt långsammare till en utbredning där rörelsen i princip upphör. Orsaken till detta är att en viss riktad drivande kraft krävs för att rörelsen skall kunna uppstå. I vårt fall med degen kommer kraften från att ytan på degen lutar.

Vi tänker oss nu att vi lyckas skära ett vertikalt snitt rätt genom degen. Eftersom degen är tjockast på mitten blir snittytan högst i mitten av degen. Vi tänker oss en punkt A som ligger uppe på degytan mellan degens mitt och dess kant. En annan punkt B ligger lite högre upp på ytan, närmare degens mitt. Trycket i degen ökar från ytan och ned mot bottnen eftersom det beror på hur mycket deg som finns ovanför vid ett visst djup. Det är samma sak som händer när man badar och dyker. Ju djupare man dyker desto mer vatten har man ovanför sig. Trycket på badaren och badarens öron ökar med dykdjupet, och det kan man känna i öronen.

Trycket inne i degen (förkortat ) ökar linjärt och vi kan beräkna det genom att multiplicera degdjupet (förkortat d), degens densitet (förkortat ) och gravitationsaccelerationen (förkortat g=9,81 m/s2),P g d. Effekten av detta är att trycket är lika stort överallt på ett bestämt djup i degen. Men tittar vi på samma nivå i degen, alltså på en nivå parallellt med bakbordet, ser vi att trycket ökar mot mitten av degen eftersom mängden deg ovanför oss ökar när vi går mot degens mitt.

På en och samma nivå ändras alltså trycket från ett högt tryck vid degens mitt mot ett allt lägre tryck mot dess kant. Ju närmare degkanten man tittar på denna nivå i degen ju lägre är trycket. Då massan strävar efter att utjämna sådana skillnader sker en rörelse av material från områden med högre tryck mot områden med mindre, i vårt fall från centrum av degen mot dess kanter. Degen deformeras och breder ut sig. När rörelsen upphör har degen fortfarande en viss välvning och det är relevant att fråga oss varför rörelsen inte fortsätter. Svaret är att alla material har en gräns, som är specifik för varje material; en materialegenskap precis som att vissa material är mjuka, andra hårda, under vilken de inte med lätthet låter sig deformeras och när denna nås upphör den kraftigare deformationen. Vi kan dra slutsatsen att en ytlutning utgör en drivande kraft för rörelse i ett material som deg. Degen måste därför ha både en viss tjocklek och en viss ytlutning för att den skall röra på sig.

Om vi nu återgår till vår ismassa så förstår vi att den ökade lutningen som orsakats av smältningen under sommaren förstärker möjligheten till isrörelse. Vinterns snötillskott följt av sommarens avsmältning skapar med andra ord en förstärkning av den obalans som finns i glaciären och som resulterar i en rörelse av is från de övre till de nedre delarna. Vi ska nu gå in mer på detaljer och titta närmare på hur en glaciär som är i balans med klimatet påverkas av massbalansen. Vi skall också titta i detalj på hur isen rör sig i olika delar av glaciären.

Polarforskningssekretariatet 2016

Den här webbplatsen använder kakor. Mer information

Dina kakinställningar för denna webbplats är satt till "tillåt kakor" för att ge dig den bästa upplevelsen. Om du fortsätter använda webbplatsen utan att ändra dina inställningar för kakor eller om du klickar "Acceptera" nedan så samtycker du till detta.

Stäng