тде & — первоначальный объемный вес породы; с— удельная теплоемкость льда (около 0,5 кал/г°С,—- см. стр. 39); : # — отрицательная температура породы, °С; 4 — скрытая теплота — плавления — (около 80 кал/г, — см. стр. 40). Такимі образом, фирн объемным весом 0,500 г/см® с тем- ‚пературой —10°С при прогревании талой водой до 0° уплот- нится до 0,531 г/смё, В дальнейшем уплотнение породы возможно только после прекращения нисходящего движения талой воды за счет прито- ка холода снизу или сверху. Но тогда намерзание льда лимити- руется наличием воды в породе, которое зависит от ее водоудер- живающей способности. Под водоудерживающей способностью породы обычно пони- мают способность удерживать то или иное количество так назы- ваемой «подвешенной» воды, т. е. удерживаемой в капиллярах при гидравлическом уклоне, близком к единице, другими слова- ми, при возможности вертикального нисходящего движения воды. Количеством удерживаемой тающим снегом «подвешенной» воды определяется объемный вес молодого фирна, равный 0,35 — 0,60 г/см® (см. стр. 294). ы Водоудерживающая способность породы зависит от размера пор и от общего их объема. В процессе фирнизации и льдо- образования по мере роста размера кристаллов и увеличения ‘объемного веса размер пор увеличивается, а пористость породы уменьшается, поэтому водоудерживающая способность быстро падает. В фирне с округленными зернами, после того как попереч- ник зерен превысит 2 — 2,5 мм, «подвешенная» капиллярная вода уже не может заполнять поры целиком и остается почти исключительно в четочном и разобщенном состояниях на стен- ках пор и на контактах зерен. Поэтому промерзание фирна после прекращения таяния и Инфильтрации мало увеличивает его объемный вес, независимо от того, происходит ли оно снизу или сверху. Уплотнение, сопровождающееся ростом зерен фирна имеет место в основном во время прогревания его талой водой ле- том, а не во время последующего промерзания зимой. Так, на- тпример, в фирне плато Изаксена на Шпицбергене во время лет- него прогревания замерзает 13,9 г воды на 1 см* площади в году а во время зимнего промерзания — только 2,2 г ($уегагир, 1935): Многократное повторение процесса оттаивания и замерзания ежегодно (а в тонком верхнем слое и значительно более часто благодаря суточным и апериодическим температурным колеба- ниям летом) приводит к постепенному росту зерен фирна и к его уплотнению. Так как наиболее сильное промерзание наблюдает- <я в близких к поверхности слоях, то там происходят и самый 300 быстрый рост зерен фирна, и самое быстрое его уплотнение, по мере же погружения в слабее промерзающие глубинные горизонты рост зерен и инфильтрационное уплотнение фирна замедляются. Наряду с величиной промерзания большое значение для ско- рости постепенного инфильтрационного льдообразования имеет мощность активной зоны (т. е. зоны, в которой происходит за- мерзание талой воды) и соотношение её с мощностью годового слоя фирна. В верховьях Большого Алечского ледника в Швей- царских Альпах годовой прирост фирна равен 3 — 5 м, глу- бина проникновения холодной температурной волны состав- ляет 15 м, следовательно, в активной зоне фирн находится всего в течение 4 — 5Б лет и испытывает соответствующее количество: циклов оттаивания и промерзания (НидВез а. 5еНртап, 1939). На плато Изаксена на Шпицбергене годовой прирост фирна со- ставляет 40 см, а глубина проникновения холодной волны — около 10 м, поэтому фирн подвергается 25 циклам оттаивания— промерзания и соответственно испытывает значительно ббльшие инфильтрационное уплотнение и рост зерен. Если бы в этих условиях годовой прирост фирна уменьшился до 15 см, то пре- вращение фирна в лед заканчивалось бы на глубине 5 м только за счет инфильтрации (5уегагир, 1935). В связи со сравнительно слабым промерзанием и коротким сроком пребывания фирна в активной зоне рост зерен фирна в Альпах происходит очень медленно: в конце первого сезона зерна достигают размера в среднем 0,5 — 1 мм, а через 4 — 5 лет — всего 1— 2 мм (НидВес и др., 1941; 5ге!!!-ВесКег, 1936). В то же время в областях холодного климата, где снежный покров. промерзает до температуры -— 30, — 35°С и где снизу все лето продолжается интенсивный приток холода, зерна фирна за один короткий сезон таяния часто достигают размера 5 — б мм, а в слу- чае превращения в лед — и еще большего размера. "Так за счет намерзания нисходящей талой воды во время про- гревания фирна происходят постепенное и более или менее рав- номерное во всей массе инфильтрационное уплотнение и рост зерен. Постепенность и равномерность процесса связаны © малым запасом холода в породе и малой водоудерживающей способ- ностью фирна. “%Юднако водоудерживающая способность резко повышается в случае значительного уменьшения гидравлического уклона, При уклоне, равном нулю, т. . в случае невозможности стока, вся вода остается в породе вплоть до полного таяния. Изменение объемного веса смеси и количества воды в снеге первоначального объемного веса 0,10 г/см° при температуре 0° по мере притока тепла изображено на фиг. 79. Если снег или фирн на большом протяжении подстилается более или менее горизонтальным водонепроницаемым слоем, то 308