метаморфизм снега

МЕТАМОРФИЗМ СНЕГА

Изменение снега под воздействием внешних условий, включающее поверхностные изменения формы и размеров кристаллов, их внутренние деформации и взаимное смещение кристаллов или их частей с нарушением связей между ними. В результате М. с. постепенно исчезают поры, изменяется форма кристаллов и увеличиваются их размеры, при этом существенно изменяются физико-механические свойства снега. Источниками энергии М. с. служат внутренняя энергия самого снега и внешние источники энергии, к которым относятся тепловые и механические воздействия и прежде всего собственная масса снежной толщи, Соответственно различают автометаморфизм, термометаморфизм и динамометаморфизм снега.

Внутренняя энергия снега ведет к возникновению молекулярных процессов перекристаллизации, направленных на достижение равновесного состояния, т. е. состояния с наименьшей свободной энергией кристаллов. За счет свободной поверхностной энергии происходит округление снежных кристаллов, т. е. приближение их к равновесной форме, и собирательная перекристаллизация — рост крупных кристаллов за счет более мелких. Эти процессы идут при любой температуре, встречающейся в природных условиях (до —72 °С), но все более медленно по мере понижения температуры. Внешняя энергия активизирует молекулярные процессы, при механическом воздействии приводит к сближению кристаллов, оседанию и уплотнению снега. Возрастание внутренней энергии за счет внешних источников происходит путем повышения температуры и увеличения поверхности частиц снега при их росте, а также путем роста напряжений в снеге при упругих деформациях.

В зависимости от температуры и пористости снежного покрова М. с. может происходить в твердой фазе или с переходом в газообразную и жидкую фазы. Процессами в твердой фазе являются рекристаллизация и дислокационный метаморфизм, с переходом в газообразную фазу — сублимационный метаморфизм, с переходом в жидкую фазу — режеляционный метаморфизм.

В процессе метаморфизма снег проходит три стадии: деструктивного метаморфизма, когда под влиянием процессов перекристаллизации даже при незначительном температурном градиенте происходит округление отложенных снежных кристаллов, конструктивного метаморфизма, при котором идет собирательная перекристаллизация, для чего необходим значительный температурный градиент в толще, и стадию регрессивного метаморфизма, когда происходит нарушение устойчивости конечных форм кристаллов, образованных при конструктивном метаморфизме. Вся совокупность процессов М. с. представлена в таблице (с. 261).

• см. также кристалломорфология снежного покрова

_{В. М. Котляков}