氷はさまざまな形で世界中で発見されています。単に凍った水ではなく、さまざまな形態の氷は、季節とともに変化し、地球の気候の変化の傾向を示すため、環境のストーリーを伝えます。
科学者は、氷冠や氷河などの大きな氷の層の深さから抽出されたコアサンプルを研究して、何百年にもわたって地域の気候がどのように変化したかを明らかにし、気候が将来どのように変化するかを予測するのに役立ちますジョージア州のエモリー大学オックスフォードカレッジの科学者兼助教授。
ここでは、世界中で見られるさまざまな種類の氷層を表す一般的な用語を定義します。
氷河
National Snow and Ice Data Center（NSIDC）によると、氷河は陸上にある大きな淡水氷の塊で、雪が降ると形成され、最終的に重くなって氷に圧縮されます。氷河のサイズは、フットボール競技場の長さ（120ヤード、110メートル）から数百マイルの長さまであり、すべての大陸で見つけることができます。
技術的に言えば、氷河は氷のかたまりや氷床の小さな形であり、それらはすべて、その下にあるものに関係なく、ゆっくりと風景全体を這う大きな氷の塊です。ペンシルベニア州ディキンソンカレッジの火山学者である氷河と火山の相互作用を研究しているベンジャミンエドワーズによると、これらのゆっくり動く氷の巨人は、山脈全体と活火山さえも横断することができます。
氷河は海に出会うと成長を停止し、暖かい海水が凍った淡水塊の縁を溶かします。ジョージア州のエモリーカレッジの物理学者である氷河喪失の物理学を研究しているジャスティンバートンによると、海の温暖化により、氷河や、氷山や氷棚などの海中または海に隣接する他の氷層の融解速度が速まっています。氷河は、数日という短い時間スケールで目に見える変化が生じるため、気候変動の最良の環境指標の1つです。
氷山
National Oceanic and Atmospheric Administration（NOAA）によれば、氷山は氷河、氷床、氷棚から離れて海に落ちた淡水氷の大きな浮遊塊です。氷山と呼ばれるためには、氷塊は海抜16フィート（4.9 m）より高く、厚さ98フィートから164フィート（30から50 m）で、少なくとも5,382平方フィート（ 500平方メートル）。
NSIDCによると、氷山として分類するには小さすぎる氷片には、よりカラフルな名前が付けられています。たとえば、「バージビット」は、通常、氷山を砕き、15フィート（5 m）未満の氷片です。 「グラウラー」とは、ピックアップトラックのサイズと同じくらい少し小さい氷の断片です。 「砕氷」の塊は、幅が6.5フィート（2 m）未満の破片です。
氷山は表の形にすることもできます。これは、氷山が棚氷の端から折れたことを示します。北極圏のアイスアイランドとしても知られるこれらの大きな長方形の氷の形は、通常、ほぼ垂直な側面を持つ平らな上部を持っています。
氷床
氷床は世界で最大の氷層です。 NSIDCによれば、これらの巨大な氷原は20,000平方マイル（50,000平方km）以上をカバーしています。地球には、グリーンランド、西南極、東南極をカバーする氷床が3つしかありません。最後の氷河期には、氷床は北アメリカ、南アメリカ、北ヨーロッパの広い範囲をカバーしていました。
NSIDCによると、地球の淡水の99％以上が現在グリーンランドと南極の氷床に保持されています。科学者は、グリーンランドの氷床だけが溶けると海面水位は約20フィート（6 m）上昇し、両方の南極の氷床が溶けると海水面が200フィート（60 m）上がると推定しています。しかし、それらの氷床が溶けるには数百年かかります。
過去数十年にわたって、南極上の氷床の一部は着実に溶けてきました。エドワーズ氏はLive Scienceに語ったところによると、比較的少量の氷床が溶けたように見えるかもしれないが、大陸の標高を上昇させれば、最後の氷河期末のアイスランドのように十分だったという。アイスランドはその間、火山活動の増加期を経験しましたが、これは氷がもはやそれを圧迫しなくなった後の地殻の跳ね返りによる可能性があります。エドワーズ氏によると、同じ結果が南極大西洋でも懸念となる可能性がある、と私たちは確信しているほど十分に理解しているわけではない。
氷冠と氷原
氷冠は、20,000平方マイル（50,000平方km）未満の氷床です。 NSIDCによれば、これらの氷構造は通常、ほとんどが平坦で高高度にある極域に形成されます。たとえば、アイスランドはほとんどが氷冠で覆われています。アイスランドの東側にあるVatnajökull氷冠は、ヨーロッパで最大の氷冠で、約3,127平方マイル（8,100平方km）に及び、厚さは平均1,300フィート（400 m）です。
国立公園局（NPS）によると、氷原と氷冠はサイズと場所が非常に似ており、氷の流れが周囲の影響を受ける方法のみが異なります。氷原には山や尾根があり、氷の表面から飛び出して氷の流れ方を変えます。これは、小石が小川の表面から覗き見られ、水がその周りを流れるように見えます。一方、氷冠は地形の上に構築され、中心から広がります。
アイスメランジ
バートンによると、氷のメランジは本質的に、氷河のフィヨルド内に形成される巨大なスラッシュであり、海氷、氷山、および氷山の小さな親戚で構成されています。メランジは、海流または地表風が氷の塊をフィヨルドから移動させるのに失敗したときに形成され、氷河と海の間に部分的な境界を形成します。
バートン氏によると、アイスメランジは、アイススラッシュ内に大量の浮遊堆積物と液体が含まれているため、世界最大の粒状物質と見なされている。
氷のメランジュは固い氷ではないため、比較的暖かい海水が氷から氷河の表面に浸透します。この特徴は、氷のメランジが氷河がどれほどバラバラになり、どれだけの新鮮な水がフィヨルドに入るかに大きな影響を与えることを意味します。
棚氷
NSIDCによれば、地球の棚氷の大部分は南極大陸の海岸付近にありますが、氷河などの着陸氷が冷たい海に流れ込む場所にも見られます。棚は大陸につながる氷の浮遊シートでできています。氷河から氷がゆっくり流れて海に流れ込むと形成されますが、海の温度が低いため氷はすぐには溶けません。その後、棚は氷河から流れる追加の氷から構築されます。
氷の流れ
氷の流れは、周囲の氷よりも比較的速く流れる氷床の川であり、通常、平均して年間約800メートル（0.5マイル）移動します。
世界で最も速く流れる氷河であるグリーンランドのヤコブスハウン氷河は、時々氷河に分類されます。ジャーナルCryosphereに掲載された2014年の記事によると、ヤコブスハウンは年間約10.5マイル（17 km）の速度で移動しています。
海氷
海氷は凍った海水であり、遠く離れた極海で見られます。 NSIDCによれば、それは年間平均約965万平方マイル（2500万平方km）の地球をカバーしています。
NASAの地球観測所によると、海氷は極地の生態系と気候に不可欠であり、海の循環と気象にも影響を与える可能性があります。これらの海水の氷の塊は、波と風を最小限に抑えることで海岸線近くの棚氷や氷河の浸食を減らし、水の蒸発と大気への熱損失を減らすために断熱面を作ります。暖かい夏の月の間に、海氷が溶けると栄養素が海に放出され、海の表面が日光にさらされます。どちらも海洋食物網の基礎である植物プランクトンの成長を刺激します。
地球の気候は急速に変化するため、海氷は再凍結するよりも速い速度で融解しています。エドワーズ氏によると、これは北極海で特に顕著であり、海や陸の温度が地球上の他のどの場所よりも速く上昇しているという。
スノーボールアース
ダートマスサイエンスジャーナルオブサイエンスによれば、スノーボールアースというニックネームの付いた凍った地球は、地球のすべてではないにしても、大多数が凍っていた時期を地質学上の記録で示しています。
「7億5億から5億8千万年前の4つの氷河期は非常に厳しく、海を含む極から極までの地球の表面全体が完全に凍りついた可能性がある」とHage氏は述べた。 「極海が凍り始めると、より多くの日光が白い氷の表面で反射され、冷却が増幅されました。」
科学者たちは、これらの期間中、地球の平均気温が華氏マイナス58度（摂氏マイナス50度）まで低下し、水循環（大気、陸、海の間を水が移動するサイクル）が停止したと推定しています。
しかし、地球が完全に凍結していたのか、それとも赤道に日光が水に入り、一部の生物が生き残ることができる赤道や水がまだ残っているのかについては、議論の余地があります。
科学者は、ある時点で、おそらく火山が原因で大気中の二酸化炭素レベルが増加し、水循環を再開するのに十分なほど温度が上昇したと考えています。二酸化炭素に加えて、空気中の水蒸気量の増加が暴走する暖房の期間を引き起こし、数百年にわたって地球の気温を華氏122度（摂氏50度）に上昇させたとHage氏は述べています。地球の軌道または軸傾斜のわずかなわずかな変化により、最終的に惑星の平均温度が現在の生命維持温度58.6°F（14.9°C）に達しました。
カリフォルニア大学古生物学博物館によると、雪だるまの終わりにカンブリア紀の爆発として知られる巨大な生命の爆発が起こったと研究は示唆しています。これは、化石の記録の中で最も早く知られている期間であり、主要な動物のグループ（腕足動物や三葉虫など）が地質学的に短い期間（約4,000万年）にわたって最初に現れます。
