How are glacial lakes such as Lake Agassiz formed？ Why are they fertile when drained？
Some waterfalls are due to glaciation. Why？
What was the extent of the North American ice sheet during the Glacial Period？
What has been the effect of the glacial period upon plants， animals and man？
In what ways has the wind modified the surface of the earth？
How are sand dunes formed？ Why are they destructive to plant life？
【中文阅读】
165.冬天的雪--当空气的温度降到零度以下，其中的水蒸气就会凝结成 小片的冰晶，然后翩然飘落，成为雪花。如果严寒持续的时间较长，地面上便 会铺上一层厚厚的积雪。倘若来年夏天的热量还不足以完全将上一个冬天的雪 完全融化的话，积雪就会一年一年逐渐增加了。
这样的情况并不需要整年的温度都必须在零度以下，只要夏天的热量不足 以将寒冷季节的降雪全部融化成水就行。在一些高山上，即使是热带地区的高 山，山顶也长年覆盖着白雪。在地球南北极附近的雪线以内，海上几乎终年飘 着白雪。在极地的陆地上，更是一片茫茫雪原。
166.冰川--如果温暖季节的热量不能将寒冷季节的积雪全部融化的话， 一个厚厚的冰雪覆盖层便会在地表形成。底层的雪，由于上层的压力所致，渐 渐会结成冰。而在夏天，上层的雪融化成水后，渗透到底层也会变成冰。
尽管一小片冰看起来柔弱易碎，但当它们大量聚集的时候，便会显现出 厚厚的半流体特性。因此它会在引力与上层积雪的压力作用下，紧贴着地表的 形态，贴合地铺漫开来，并慢慢向前流动，类似于粘粘的沥青在斜面上缓缓向 下爬行，或者满满的一堆沥青慢慢流淌出来的情形。不过，冰川的准确运动方 式，到目前我们知道得还不太确切。
在夏天也覆盖着厚厚白雪的高山上，吹流和雪崩会将大量的积雪带到高 地的溪谷中，在那里堆积起厚厚的冰雪层，有时达数百英尺之厚。然后它们 又会慢慢顺着山谷向下流动，直到融化的冰雪可以自由向前奔流。这样的冰封 溪流也叫做山谷冰川，或者高山冰川，因为最早研究它们就是从阿尔卑斯山开 始的。
尽管移动的冰层会紧密贴合它经过的表面，但也并不像水流那样轻松自 如地随弯转弯。当它们经过一个狭窄的，或者陡峭的崎岖斜面时，便会爆裂开 来，形成一条又深又长的大裂缝，叫做破口。这就让移动中的冰川常常也显得 非常危险，因此攀登冰山的人们常常用绳子将他们自己连在一起，这样如果其 中一个人掉进了冰川破口，其他人还可以将他拉出来。
我们还发现冰川也会像河流一样，在它中间和顶部流动得最快，而在靠近 岸边的地方流动得最慢。高山冰川的移动速度也有快有慢，有的一年只移动50英 尺，有的则可以移动三分之一英里，但都是在夏天移动得最快，在冬天最慢。
高山冰川也不仅仅像它的名字一样，只在阿尔卑斯山存在①。在挪威、在 喜马拉雅山脉、在美国西部的山地、在沙斯塔山，以及所有长年积雪的山上， 都有高山冰川的存在。随着冰川滑向溪谷，一些土石也跟着从高处的谷岸边落 到冰川边缘，然后被它们带到冰面上。如果两座冰川结合起来形成一个更大的 冰川，这些落在冰川边缘的残渣碎片就会在这个大的冰川中间形成一个土石夹 层，在这个冰川的演化后期，这些土石杂质便会随着冰川的移动慢慢沉淀并且 沿路堆积。
这些沿着冰川谷岸不断堆积的土石叫做冰川侧碛，处在中间地带的则叫 做中碛，处于尾段的叫做终碛。巨大的岩石因此也可以被完好无损地在冰川 中转运很远的距离，因为它们是被冰川整体移动，而不像在河流里面那样翻 滚前行。
在冰川的下表面上，部分岩石也由于冰川的拖拽而被冻结到冰川之中，上 面冰川巨大重量的压力也会作用到冰川经过的岩石表面上。这样一来，冰川底部便会对岩床造成许多刮痕，冰川里面的岩石的下表面上一样也会产生类似的 刮槽。这样的刮痕叫做冰川刮痕，也叫冰川条纹。有冰川存在的地方，我们都 能看见大量的类似刮痕。同时在刮擦的过程中，岩石表面也会自我损耗，最终 被强大的碾压力磨成粉末，叫做冰川粉粒，就是它们让那些从冰川区域流出的 小河呈现出了乳白色。
如果冰川的延展地表上的岩石风化成了土壤，这些土石颗粒便会在冰川的 冰面下堆积很远的距离。当冰川融化的时候，其表面以下的土石颗粒，以及被 它卷裹而去或者冻结到冰块中的土石颗粒，就会慢慢沉淀下来，形成我们所称 的底碛。美国北部许多省份的土壤都是通过这样形成的。
冰川的融化，不管是由于顶部的太阳照射，还是底部的表面摩擦，或者其 他什么原因，都会形成许多溪流，从冰川底部的冰槽中流出来，夹杂着岩石、 冰川粉粒、泥沙等等呈现在我们眼前。如果这些杂质的数量很多的话，它们往 往会在冰川尽头处的冲积平原上慢慢沉淀下来。
冰川的整体长度并不是一成不变的，它会慢慢随着逐年降雪量的多少而按 比例增减。就像河流一样，会随着大气降水量的变化而变化，当然冰川的变化 比它来得慢多了。
一些我们很容易到达的分布有大量冰川的地方，到了夏天自然成了人们 避暑的胜地。在那里，皑皑白雪被山坡上郁郁葱葱的绿叶簇拥着，冰川则将她 雪白如玉的臂弯缓缓延展到山谷脚下，从那里又流出股股乳白色的欢闹溪流， 沿岸到处是圆滑的碎石，再映衬着一条长长的暗褐色土石分布带，一幅迷人 的画面已然形成。看过一眼，终生难忘。许多人都会屡次三番地来到这里， 就为了欣赏那令人难以忘怀的绝美风景。当夏天烈日高照之时，攀行在这人迹 罕至的冰川之上，呼吸着沁人心脾的清新空气，沉浸在新奇多变的周遭环境之 中，这样的愉快经历，会让你的夏天变得别具一格，似乎来到了一片梦幻般的 神秘土地。
正是因为这个原因，瑞士便几乎成了欧洲人和美国人的夏季游乐园，那里 的旅游收入也是他们最丰厚的经济收成，天然的美景比土壤更有生产力。而挪 威，由于他们还有美丽的海湾与海景，很快也成了旅游者的麦加圣地，这片曾 经被远古冰川剥蚀摧残进而变得荒芜贫瘠的土地，如今早已繁荣富庶，其原因 正是冰川所留下的宝贵遗产。著名的塞拉斯高地每年正吸引着越来越多的游客 到此欣赏美景，并亲身体验那让人激动振奋的攀越经历。
167.格陵兰岛以及南极冰原--在整个格陵兰岛上，除了部分海岸线以 及北纬82°附近地带没有冰雪堆积以外，其余所有地区全都覆盖着厚厚的冰 雪。其覆盖面积非常大，差不多与美国密西西比河以东到俄亥俄北部之间所有 省份的总面积旗鼓相当。而且冰雪的覆盖深度至今也无人知晓②，但估计一些 地方至少能达到数千英尺。尽管在海岸线上有海拔5000到8000英尺的高山，但 在内陆地区，由于冰盖太厚，因此没有任何高地突出于茫茫冰原。
内陆冰盖的表面是一个覆盖着白雪的广袤平原，从这个冰原周围延伸出去的 就是巨大冰川群，它们在末端的冰盖厚度也能达到1000到2000英尺。其中有的冰 川在夏天可以一天移动100英尺，这是目前观察到的冰川最快运动速度。不过整 体冰川在其边缘上体现出来的全年平均运动速度，也就每天一两英寸的样子。
在南极地区，冰盖的覆盖面积和深度都远胜于格陵兰岛，目前人们对南极 冰盖的了解也还远远不够③。据某些探险家估算，其冰盖面积与欧洲陆地面积差 不多大小，当然这些冰盖有些在南极大陆上，有些还存在于周围附近的海中。
168.冰山
实验129：在一只烧杯中加满冰水，满到不能再加一滴为止。然后再向里 面小心地放入一小块冰块，并将溢出的冰水全部收集到第二只烧杯中。收集完 毕后，然将冰块按入水中，使其全部被淹没，并将这时溢出的水全部收集到第 三只烧杯中。这个实验必须以非常快的速度完成，以保证在这两个步骤之间冰 块不会融化。
第二只烧杯中的水的体积就是冰块浮在水上时，其淹没在水中的部分所占 的体积。第三只烧杯中的水的体积就是冰块浮在水上时，暴露在水面以上的部 分所占的体积。因此两部分加起来，就是整个冰块的体积。在量杯里或者天平 秤上称量这两部分溢出冰水的体积（1立方厘米冰水的质量为1克），并确定浮 冰暴露在水面以外部分的体积。如果冰水是盐水，上面的数据会变大还是变小 呢？这时可以将一些盐溶解在冰水中重复完成上面的实验。
当冰川延伸到海上之后，海水便会将冰体浮在水面上。如果它们延伸到了 海水很深的地方，海水的巨大浮力便会让冰体撕裂。这样一来，冰川的尾端冰 体便会浮到水面，形成冰山。当冰山浮在水面时，差不多8/9的体积都是淹没 在水面以下的。
在它们彻底融化之前，冰山一般会浮游很远的距离。夏季的时候，北大西 洋的轮船航线常常变来变去，就是因为怕碰上浮游冰山，曾经一些可怕的航海大灾难大多都是因为轮船撞上了冰山而导致的。随着冰山的融化，它里面所包 含的岩石、砂土等等杂质便会沉入海中，这样的话，这些杂质便会被冰山从它 们原来诞生的地方带到遥远的大海当中。具有南极洲地质状况的石头，就常常 从海洋各处被打捞上来。
北半球海洋的冰山已经很大了，而南极洲附件的冰山还要大得多。它们能 在水面上形成200多英尺的高度，其宽大的顶部更是长达数英里，的确是名副 其实的巨大浮岛。
169.冰川的形成物--当一个地方有冰川形成，那里便会出现特殊的物质 沉积现象，这在其他地方是不会发生的。由于前段冰川的慢慢融化，冰川的尾段 因此有时会在一个地区保留很长的时间。在这样的情况下，冰川中的冰碛杂质便 会在冰面上逐渐沉积，形成不规则的碎石砂土堆，并且中间随意散布着中空的 凹槽。这些沉积物分布比较混乱，没有明显的分层，也几乎没有什么一致性。
当冰川彻底消逝以后，它当初所在的洼地便会形成池塘与湖泊，一些溪流也 会在这些低洼地带蜿蜒徘徊，池塘与湖泊的溢出水也会顺着小溪叮叮咚咚地流向 远方。还有些池塘湖泊被包围得很严实，只能收纳很少的水流进入到里面，因此 水也就流不到边缘外面来。因此这些溪流的分布也非常不对称，显得杂乱无序。 整个表面几乎成了冰川废弃物的大杂烩，也就是一个终碛的集散地。
在这个岩砾堆积场后面，还会发现其他种类的冰川沉积物。当一座冰川 正不断沿着它的运动轨迹推进它下面的土石杂质时候，若它遇到障碍物，或者 由于其自身融化以及流速降低而导致无法再继续承载之前的土石量的话，这些 杂质也会因此而部分沉积下来。从它们身上碾压而过的冰体会将它们的棱角磨 尽，像河流冲击出沙洲那样，也会让它们变成滩涂。
但这些杂质也不会像水中沉积物那样分层分布。当冰川彻底融化，这些饱 经磨砺的沉积物会形成高高矮矮的小山包，且由于这些沉积物在冰川运行的一 路上都会形成，因此沿着它们来去的方向，这些沉积物会分布很长的距离，形 成延绵的小山，也叫做冰丘。
只要在冰川冰面以下存在溪流，这些溪流便会像河流超载那样，不断增加 流量，将沟谷填得满满的。当冰川逐渐消退，沟谷沿岸形成的冰墙也会慢慢融 化，水流冲积而下的土石砂砾也就会沿着河床一路杂乱堆积，最后往往形成不 规则的小山脊，出现在流域尾端的冲积扇区或者三角洲上，这样的山脊也叫做 蛇形丘。
当冰川承载的杂质还很少的时候，比如在其源头附近，河床岩石便会裸露 在表面，并且由于水流的冲刷显得非常光滑，当然也会有一些冰砾会对它们不 断刮擦，轻轻地将其逐渐消磨。因此在较软的岩石区，谷底便会形成掏空的空 腔，并最终形成湖泊；在坚硬的岩石区，则会最终形成圆滑的山脊。
如此一来，冰川所行经过的河谷便会由于均匀的磨损而成U字形谷面，如 果这时岸边的冰川和主冰川连成了一体，它们便不能像主冰川那样很快地冲蚀 河谷，这样就会导致这些U形谷的出口的谷底高度，要高于其主流河段的谷底 高度，进而形成悬谷。
当冰体融化的时候，被它们所沿途携带的土石也会到处沉积下来，有的石 头还很大，且被高高地安放在岸边高地上，周围也没什么其他力量可以移动它 们，这些被冲出来又被高高在上安置在高岸上的不规则石头也叫做漂砾。