В Африке, как и во всем экваториальном поясе земного шара, современные ледники могут существовать лишь на вершинах самых высоких горных сооружений. Здесь только три горных массива, поднимающихся выше 5000 м, несут на себе современные ледники и имеют следы более обширного оледенения в прошлом.
Это плейстоцен-голоценовые вулканические сооружения Килиманджаро (5895 м) и Кении (5199 м) на восточном крыле Восточно-Африканской рифтовой зоны и горный массив Рувензори с пиком Маргарита (5109 м) - горстовое поднятие при пересечении грабенов Эдуарда-Джорджа и Альберта, сложенное докембрийскими гнейсами.
Все три названных горных массива расположены близ экватора недалеко друг от друга. Поэтому климатические условия существования ледников на них сходны.
Общей чертой климата является разделение года на два влажных и два сухих периода при незначительных колебаниях в течение года температурных условий.
Сухие периоды приходятся на январь - февраль и июль - октябрь, а влажные - на март - июнь и ноябрь - декабрь.
Влажные периоды с преобладанием облачной погоды являются периодами преимущественной аккумуляции снега в ледниковой зоне, а сухие, с малой облачностью, - периодами преимущественной абляции льда. Это находит отражение в стратиграфии фирновой толщи.
Так, в фирновой области ледника Льюис (Кения) в скважинах и в 20-метровой трещине было прослежено слоистое строение фирна за ряд лет. Каждая пачка слоев состояла из слоев плотного фирна с ледяными прослойками и разделяющих их слоев грязного льда. Каждый слой грязного льда отвечает периоду абляции, а чистого - периоду аккумуляции. Аналогичное чередование чистого и загрязненного льда отмечено также в разрезе фирновой толщи на леднике Елены (Рувензори).
Основную массу осадков, питающих ледники, приносит юго-восточный пассат с акватории Индийского океана. Юго-западные ветры, приносящие влагу с Атлантического океана, имеют меньшее значение. Главным фактором абляции ледников является солнечная радиация. На ее долю приходится около 90%, а на турбулентный теплообмен - только 10% от общего расхода энергии на таяние и испарение льда. В связи с этим изменение облачности и затенение склонами играют большую роль в абляции ледников, чем колебания температурных условий.
Современная снеговая линия выше всего поднимается на Килиманджаро - до 4800 - 5200 м, на Кении она проходит на высоте 4680-4750 м, а на Рувензори - на 4570 - 4750 м. Разница в высоте снеговой линии связана, по-видимому, с меньшей облачностью и меньшим количеством осадков в ледниковой зоне на Килиманджаро по сравнению с Кенией и Рувензори.
По наблюдениям на Рувензори, максимум осадков выпадает ниже снеговой линии, на высоте 3300 м, где достигает 2300 мм в год. На уровне снеговой линии выпадает около 2000 мм, а на высоте 5000 м годовое количество осадков снижается до 1150 мм. На Килиманджаро осадков выпадает меньше, чем на Рувензори, и с высотой их количество уменьшается более стремительно. По наблюдениям за 5 лет (1945-1949 гг.), среднее годовое количество осадков уменьшалось с 1800 мм на высоте 2850 м до 180 мм на высоте 4300 м и до 70 мм - на 5800 м.
Таким образом, фирновые области ледников получают очень скудное питание, которое не компенсирует убыли снега и льда за счет таяния и испарения. Вещественный баланс ледников в настоящее время отрицательный и был отрицательным все время с конца прошлого столетия. Правомерно предположить, что если климатические условия не изменятся, то ледники Килиманджаро, Кении и Рувензори на протяжении ближайшего столетия прекратят свое существование.
Ледники Килиманджаро
Килиманджаро (3°05′ ю. ш., 37° 22′ в. д.) - это крупнейший в Африке вулканический массив диаметром около 100 км, образованный тремя слившимися вулканами: Мавензи (5183 м), Шира (4005 м) и Кибо (5895 м). Вулкан Кибо - самый молодой и высокий, и только на нем есть современные ледники. На вершине Мавензи периодически образуются снежники-перелетки.
Вершина вулканического массива Килиманджаро
В позднем плейстоцене на вершине Кибо образовалась обширная кальдера более 3 км в диаметре, а над ее плоским дном - более молодой конус с внутренним кратером и уже совсем недавним выходным отверстием (вулкан еще в голоцене был действующим, а сейчас находится в сольфаторной стадии). Высота гребневидного вала, окружающего молодой кратер, колеблется от 5800 до 5895 м. Внешние склоны вулкана расчленены радиальными долинами, по некоторым из них спускаются ледники, большинство которых начинается с вала, окружающего кальдеру на вершине вулкана. В самой же кальдере от некогда сплошной ледниковой шапки сохранились в наше время лишь разрозненные блоки мертвого льда.
Всего на Кибо 11 ледников, общая площадь которых, измеренная по карте 1964 г. (масштаб 1:25 000), около 7 км². Самый большой ледник, Пенка, длиной 2,4 км спускается по западному склону вулкана без ясно выраженной долины с 5800 до 4580 м. Верхний край ледника Пенка, как и других ледников северо-западной группы, обрывается к кратеру вертикальной стеной высотой 30-40 м. За полвека (с 1912 по 1959 г.) конец ледника отступил от конечной морены с ледяным ядром примерно на 500 м.
Вдоль северного борта кальдеры от ледника Пенка на восток и юго-восток протягивается ледник склонового типа Северный. Как нижний, так и верхний края этого ледника представляют отвесные ледяные стены высотой 30-40 м. На южном склоне Кибо 4 ледника круто спускаются из общей области аккумуляции, которая в верховьях также обрывается вертикальной стеной льда, отступившей от вала кальдеры. От этой группы ледников за последние годы отчленился ледник Ратцеля. Прежде эти ледники достигали крутого обрыва на склоне вулкана и обрушивались с него лавинами, образуя у подножия обрыва возрожденный ледник, оканчивавшийся позади вала конечной морены. Сейчас они не достигают обрыва, и питание возрожденного ледника прекратилось. Внутри кальдеры разрозненные блоки льда толщиной 30-60 м стоят обособленно друг от друга, их склоны изрезаны глубокими ложбинами с пирамидальными пиками между ними.
Распад единой ледниковой шапки на вершине Кибо начался, по-видимому, в конце прошлого столетия. В 1889 г. лёд в кальдере уже был расчленен на несколько крупных массивов. К 1957 г. часть из них полностью исчезла, а оставшиеся значительно сократились в размерах. Процесс распада и отступания ледников горного массива Килиманджаро продолжается.
Ледники Кении
Кения (0°10′ ю. ш., 37°10′ в. д.) - потухший, сильно эродированный вулкан с альпийскими формами рельефа, второй по высоте в Африке. Обширный вулканический массив венчают острые пики, среди которых выделяются два главных: Батиан, или Кения (5199 м), и Нелион (5188 м).
Всего здесь насчитывалось в 1978 г. 12 ледников общей площадью 0,7 км². Самый крупный из них, ледник Льюис, спускается по юго-юго-западному склону вулкана от пика Ленана (4985 м) до высоты 4580 м и оканчивается в небольшом приледниковом озере. С 1926 г., когда впервые были измерены размеры ледника, он вплоть до 1974 г. непрерывно отступал со средней скоростью около 10 м в год.
Вид на ледник Льюис
За это время он стал короче на 395 м, а его конец поднялся на 130 м выше по склону. Освободившееся дно долины заняло приледниковое озеро, которого до 1934 г. не было. После 1974 г. отступание ледника прекратилось, и до 1978 г. он был стационарен. В 1978 г. он имел длину около 1 км и площадь 0,3 км². Фирновая линия проходила на высоте 4750 м.
Второй по размерам ледник - Тиндаль - спускается на юг от вершины 4780 м и оканчивается на высоте 4500 м. В 1926 г. конец ледника спускался в одноименное приледниковое озеро, но к 1958 г. отступил от него на 130 м по горизонтали и на 50 м по вертикали. В дальнейшем отступание ледника прекратилось, и до 1978 г. положение его конца не менялось. Высота фирновой линии 4700 м.
Вид на ледник Тиндаль
Ледник Цезарь с 1929 по 1958 г. отступил на 250 м. Ледник Дарвина, также расположенный на южном склоне, имеет очень короткий язык, но и он отступил примерно на 80 м. За рассматриваемый период сокращались практически все ледники Кении, и лишь в конце 70-х годов этот процесс замедлился, а на некоторых ледниках приостановился. Детальные измерения показали, что между 1963 и 1978 гг. общая площадь ледников Кении сократилась на 18%, а с 1926 по 1978 г. - почти вдвое - с 1,2 до 0,7 км². Ледники Кении, как и Килиманджаро, мало активны. Максимальная измеренная скорость движения льда в средней части ледника Льюис составила 4,6 м/год.
Ледники Рувензори
Рувензори (Лунные горы) - сильно расчлененный горный хребет, горст докембрийских гнейсов среди пород вулканогенного комплекса, протянувшийся с юго-юго-запада на северо-северо-восток почти на 120 км.
Горы Рувензори в Уганде
Ледники сосредоточены в центральной группе наиболее высоких гор, расположенных между 0°20′ и 0°26′ с. ш. и 29°51′ и 29°56′ в. д. Всего на Рувензори насчитывается 37 ледников общей площадью около 5 км². Основная масса ледников располагается на горных массивах Стенли (пик Маргарита, 5109 м), Спик (4890 м) и Бейкер (4843 м).
Центральная часть массива Стенли, окруженная высокими пиками, занята фирновым полем, с которого в разных направлениях спускается 7 ледниковых языков - Маргариты, Восточный Стенли, Елены, Западный Елены, Мебиус, Западный Стенли, Александра, и еще 7 ледников существуют независимо от главного фирнового поля. Площадь оледенения массива Стенли около 2 км². Высота фирновой линии на леднике Елены 4560 м.
Выше 4650 м отмечено уменьшение аккумуляции и увеличение абляции в связи с уменьшением облачности и усилением радиационного таяния и испарения. Так, чистая аккумуляция за 1958 г. уменьшилась с 1220 мм на высоте 4635 м до 860 мм на высоте 4920 м. В стратиграфическом разрезе фирна наблюдалось чередование чистых и загрязненных слоев. Самые толстые загрязненные слои образуются в январе - феврале. Большинство ледников отступает. Ледник Западный Стенли непрерывно отступает с 1932 г., и лишь за одно десятилетие, между 1940 и 1950 гг., стал короче на 245 м.
Вершина массива Спик покрыта фирновым полем длиной 2,5 км и шириной до 1,2 км, от которого отходят короткие лопасти ледниковых языков. По наблюдениям в 1958-1961 гг., площадь области аккумуляции была вдвое больше площади области абляции, а суммарная площадь оледенения массива Спик составляла 1,6 км². Фирновая линия проходила на высоте 4570 м. Между 1950 и 1956 гг. концы ледников отступили на 60-70 м.
Ледник Витторио - самый большой на Рувензори. Его ширина превышает длину, и от нижнего края отходят три коротких языка, которые в течение последнего полувека медленно отступали, как и все другие ледники массива Спик.
На массиве Бейкер 6 небольших ледников общей площадью 0,67 км². Они не имеют общего фирнового бассейна, а существуют независимо. Эти ледники впервые были посещены в 1906 г. Тогда ледники Восточный и Средний Бейкер и ледник Мооре имели общий фирновый бассейн, но к 1963 г. они разделились, и сейчас ледник Мооре целиком находится ниже фирновой линии. При сохранении неизменных климатических условий он должен был исчезнуть через 20-30 лет. Каково состояние ледника сейчас, мы не знаем, но несколько более мелких ледников, которые наблюдались в начале XX в., исчезли.
Шесть небольших каровых ледников общей площадью 0,26 км² расположены на массиве Джесси. Все они отступают. На юге массива с г. Иоланда из общего фирнового бассейна в 1931 г. спускалось несколько крутых ледниковых языков. К 1959 г. этот ледниковый массив распался на несколько частей, которые продолжали деградировать и в 1966 г.
В южной части Рувензори вершина Луиджи-ди-Савойя (4626 м) в 1906 г. была покрыта тонким слоем льда. В 1932 г. в истоках р. Куругата было обнаружено 5 маленьких ледничков с признаками отступания. Ни один из них не питался фирновыми полями. В 1960 г. площадь оледенения этой горы уменьшилась до 4 га.
Три изолированных ледника общей площадью 0,08 км² сохранилось в северной части массива Рувензори, на г. Эмин.
