Mechanism for the Formation of Inner Moraines Found Near the Edge of Cold Ice Caps and Ice sheets

Abstract

A new mechanism is described which explains the formation of moraines in the ablation areas of cold ice sheets. The mechanism involves the freezing of water onto the bottom surface of an ice sheet. This water comes from regions of the bottom surface where the combination of the geothermal heat and the heat produced by the sliding of ice over the bed is sufficient to melt ice. A number of criticisms are made of the shear hypothesis, which has been advanced to explain moraines occurring on Baffin Island and near Thule, Greenland. It is concluded that this older hypothesis may be inadequate to account for these moraines. Although in theory the mechanism proposed in this paper undoubtedly will lead to the formation of moraines, the existing field data are insufficient to prove conclusively that actual moraines have originated by means of this mechanism. Résumé L’auteur décrit un mécanisme nouveau qui explique la formation des moraines dans les zones d’ablation des indlandsis de glace froide. Le mécanisme implique la congélation de l’eau sous la glace en contact avec le socle sous-glaciaire d’un indlandsis. Cette eau provient des zones de contact de la glace avec le socle sous-glaciaire où la chaleur géothermique et celle produite par le glissement de la glace sur son lit suffisent à fondre la glace. L’auteur formule un certain nombre de critiques de l’hypothèse du mouvement de cissaillement, hypothèse ayant été avancée pour expliquer la formation des moraines que l’on rencontre dans l’ Ile de Baffin et près de Thule au Groenland. L’auteur conclut que l’ancienne hypothèse ne peut donner une bonne explication de la formation de ces moraines. En théorie, le mécanisme proposé ici explique la formation des moraines, mais les mesures faites in situ sont encore trop peu nombreuses pour confirmer la formation des moraines suivant le mécanisme proposé. Zusammenfassung Zur Erklärung der Bildung von Moränen im Abschmelzgebiet kalter Eisschilde werden neue Vorgänge herangezogen. Sie setzen das Auffrieren von Wasser an der Unterseite eines Eisschildes voraus. Dieses Wasser kommt aus Gebieten der Grundfläche, in denen das Zusammenwirken von Erd- und Reibungswärme zum Schmelzen des Eises ausreicht. Eine Reihe kritischer Bemerkungen gilt der Scher-Hypotheses, die zur Erklärung des Auftretens von Moränen in Baffin Island und in der Nähe von Thule auf Grönland herangezogen wurden. Sie führen zu dem Schluss, dass diese ältere Hypothese der Bildung solcher Moränen nicht gerecht werden kann. Obwohl die in dieser Arbeit beschriebenen Vorgänge theoretisch zweifellos zur Bildung von Moränen führen, genügen die verfügbaren Beobachtungen nicht zu einen schlüssigen Beweis für die Entstehung vorhandener Moränen durch diese Vorgänge.