Ледниковый период земли

Нас ждет новый ледниковый период?

Ученые единодушны в своем мнении? Да, мы живем в пору климатических перемен. Но чем они вызваны? Связаны ли они с изменением содержания углекислого газа в атмосфере? И какую катастрофу они сулят? Непременно потепление? А может быть, климат изменится совсем в другую сторону? Но почему? Что же движет теми, кто скептически относится к идее глобального потепления? Только ли любовь к научной истине? Или же неуемное желание полемизировать? Спорить с мнением большинства? Идти против течения? Почему бы не выслушать и аргументы сторонников этой гипотезы, настаивающих, что нас ждет глобальное похолодание?

А можем ли мы, вообще, предсказывать, как изменится климат? Измерения температуры в Северном полушарии ведутся уже более полутора веков. Однако ее значения заметно меняются из года в год. Нам приходится иметь дело с ее случайными скачками, а значит, собранные сведения вроде бы нельзя использовать для долгосрочных прогнозов.

Возможен ли новый ледниковый период, который продлится, быть может, несколько десятков тысяч лет?

Сказанное, впрочем, не означает, что мы не можем выявить какие-то тенденции. Так, в начале ХХ века мы могли бы, опираясь лишь на результаты наблюдений, сделать два правильных прогноза: предсказать понижение средней температуры к 1910 году, а также некоторое потепление к 1930 году. А вот ко всем сообщениям, где безапелляционно говорится: «Нас ждет потепление (похолодание)» – и не сказано, когда именно температура (точнее, средняя температура) может повыситься или понизиться, надо относиться очень осторожно.

Любые природные процессы, в том числе климатические, состоят из случайных и закономерных событий.

Первые предсказать нельзя, – но и не принимать их в расчет тоже нельзя. Вспышка на Солнце, извержение вулкана или поворот океанического течения вспять – все это непременно отразится на климате. Из таких случайностей слагаются новые главы его истории.

Другие события – например, колебания солнечной активности – закономерны: они вершатся по законам астрономии, то есть обусловлены периодическими движениями небесных тел и их гравитационными взаимодействиями.

Если мы будем точно знать амплитуды, периоды и фазы основных колебательных процессов, то научимся восстанавливать прошлые события и предсказывать будущие: узнаем, когда повысится или понизится температура воздуха, когда будет нарастать солнечная, а когда – сейсмическая активность.

Плохо только, что пока мы не можем вычислить параметры этих процессов. Но положение не безнадежно. Историю климата можно изучать и косвенным путем, например, анализируя прирост древесных колец. Восстанавливая колебания климата по древесным кольцам и другим индикаторам, ученые убедились, что современное «глобальное потепление» отличается от прошлых потеплений только тем, что случайно совпало с техническим прогрессом. Люди стали сжигать больше топлива и научились строить паровые машины, бензиновые автомобили и самолеты. Вот уже почти 100 лет темпы сжигания топлива растут, увеличивается количество автомобилей – и постепенно повышается средняя температура на планете. «Одно связано с другим», «Не может не быть связано» – таков общий приговор. Перечень проблем планеты Земля становится счетом, который призван оплатить человек.

Итак, за последние десятилетия утвердилось мнение о том, что «люди своей промышленной деятельностью не только загрязняют окружающую среду, но и вызывают катастрофический рост температуры на нашей планете». Воистину дела человека велики.

А что, если нынешнее потепление связано с обычными природными циклами? В таком случае, быть может, уже через несколько десятилетий оно прекратится само собой?

Реальную опасность для цивилизации, считают некоторые ученые, представляет не нынешнее кратковременное потепление – оно началось около 10 тысяч лет назад и стало временем процветания человечества, – а грядущий ледниковый период, который продлится, быть может, несколько десятков тысяч лет.

Наступление этой эпохи неизбежно. Астрономические причины, обусловливающие ее приход, принципиально не отличаются от причин, которые заставляют чередоваться времена года. Всё зависит от изменения расстояния между Землей и Солнцем, а также от угла наклона солнечных лучей к земной поверхности.

С возвращением ледниковой эпохи льды покроют северные части Евразии и Америки. Проживание людей севернее широты 45,5°, то есть почти на всей территории современной России, станет невозможным или очень трудным. Современные портовые сооружения окажутся вдали от морских берегов. Сотни миллионов человек надо будет переселять в более южные регионы.

Если ученые не найдут способов предотвратить грядущее похолодание, то цивилизация в ее современном виде может исчезнуть вместе с нашим межледниковым периодом. На фоне этого абсурдной выглядит борьба цивилизованных северных стран – от Канады до России – с отсутствующим техногенным потеплением.

В Англии в XVIII—XIX веках, например, пять раз наблюдалось повышение среднегодовой температуры. Если бы тогдашние руководители страны, иронизировал Андрей Илларионов, «имели безрассудство начать борьбу с парниковыми газами (а заодно и с паром, паровыми машинами, пароходами, паровозами, паровыми молотилками, автомобилями, сжиганием угля, нефти, газа и т.п.), то трудно сказать, как могла бы сложиться их личная и политическая судьба. Но зато можно смело предположить, какой не оказалась бы история их отечества. Ни “мастерской мира”, ни “владычицей морей”, ни “бастионом демократии” Англия уже никогда бы не стала».

Вот кредо сторонников этой гипотезы. Будущий ледниковый период продлится очень долго – до 90 тысяч лет, и это ставит задачу выживания перед всей цивилизацией. Со временем ученым, экологам и инженерам придется решать чрезвычайно трудную задачу коренного преобразования климата. Для этого необходимо создать государственные и международные фонды финансирования научных и технических программ по борьбе с будущим похолоданием. Любые программы, ограничивающие выброс в атмосферу парниковых газов, должны быть пересмотрены.

Наиболее перспективный путь стабилизации климата связан с уничтожением многолетних льдов в Арктике. Это поможет постепенно воссоздать тот благоприятный климат, что царил на Земле 3 миллиона лет назад. Подобная задача может быть решена за счет использования самых разных средств. Например, в космосе, на стационарных полярных орбитах, нужно разместить громадные экраны, которые будут фокусировать солнечный свет и направлять его на арктические льды. Сами льды следует искусственно затемнять, чтобы они поглощали больше солнечной энергии и быстрее таяли. Можно распылять какие-то химикаты, чтобы таяние льдов ускорилось. В перспективе возможно создание плавучих атомных электростанций, которые будут прогревать воды Северного Ледовитого океана. Возводя в северной части Атлантического океана громадные экраны, можно отклонять теплое океаническое течение и направлять его воды в Арктику, обогревая ее. В районе Берингова пролива можно возвести приливные электростанции – опять же для того, чтобы температура воды в Северном Ледовитом океане несколько повысилась.

Столь радикальное преобразование климата потребует немалых средств, изобретательности и, главное, времени. Подобные климатические эксперименты надо проводить на протяжении сотен лет. Ведь проблема стабилизации климата важна для выживания всего человечества и может объединить всех людей перед лицом грядущей опасности.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Появление теории об оледенении

Понятия о моренах и эрратических камнях были введены в науку швейцарским исследователем альпийских ледников О.Б. Соссюром, но их образование Соссюр связывал с всемирным потопом. Ч. Ляйель и Р. Мурчисон считали, что эрратические камни принесены плавающими льдами. Эта точка зрения отстаивалась также Д.И. Соколовым в «Курсе геогнозии» (1839).

Поле ледниковой эрратики в Великобритании

Первые догадки о том, что ледники в древности выходили за пределы Альп, высказывал Ж. Шарпантье (англ.)русск.. Ледниковую теорию развил Л. Агассис, который в 1837 г. опубликовал статью «Теория ледников».

Ледниковую теорию в принципе разделял Г.Е. Щуровский. В 1841 г. он писал о спорах вокруг ледяных эпох Агассиса. Через 15 лет он опубликовал статью, в которой изложил идеи о ледниковом периоде, о границах распространения валунов в Европейской России, о возможности их переноса покровными ледниками, но он допускал и участие в этом процессе морских льдов. О том, что некогда северо-западная часть России находилась под ледяным покровом, писал и Г.П. Гельмерсен.

П. А. Кропоткин был первым, кто указал на следы широкого развития оледенения в Сибири. В 1866 году Кропоткин посетил Ленские золотые прииски, где впервые увидел следы древнего оледенения в горах Сибири.

В 1872 году для проверки ледниковой гипотезы он совершил экспедицию в Финляндию и Швецию, где всесторонне изучил ледниковые образования. Его отчёт и выводы легли в основу современных представлений о ледниковом периоде и его геологической роли.

П. А. Кропоткин так коротко описал это:

«…когда я всматривался в холмы и озёра Финляндии, у меня зарождались новые, величественные обобщения. Я видел, как в отдалённом прошлом, на заре человечества, в северных архипелагах, на Скандинавском полуострове и в Финляндии скоплялись льды. Они покрыли всю Северную Европу и медленно расползлись до её центра. Жизнь тогда исчезла в этой части северного полушария и, жалкая, неверная, отступала всё дальше и дальше на юг перед мертвящим дыханьем громадных ледяных масс. Несчастный, слабый, тёмный дикарь с великим трудом поддерживал непрочное существование. Прошли многие тысячелетия, прежде чем началось таяние льдов, и наступил озёрный период. Бесчисленные озёра образовались тогда во впадинах; жалкая субполярная растительность начала робко показываться на безбрежных болотах, окружавших каждое озеро, и прошли ещё тысячелетия, прежде чем началось крайне медленное высыхание болот и растительность стала надвигаться с юга. Теперь мы в периоде быстрого высыхания, сопровождаемого образованием степей, и человеку нужно найти способ, каким образом остановить это угрожающее Юго-Восточной Европе высыхание, жертвой которого уже пала Центральная Азия.

В это время вера в ледяной покров, достигавший до Центральной Европы, считалась непозволительной ересью, но перед моими глазами возникала величественная картина, и мне хотелось передать её в мельчайших подробностях, как я её представлял себе. Мне хотелось разработать теорию о ледниковом периоде, которая могла бы дать ключ для понимания современного распространения флоры и фауны, и открыть новые горизонты для геологии и физической географии».

Ледниковые эры в истории Земли

Ледниковые покровы максимума последнего оледенения

Периоды похолодания климата, сопровождающиеся формированием континентальных ледниковых покровов, являются повторяющимися событиями в истории Земли. Интервалы холодного климата, в течение которых образуются обширные материковые ледниковые покровы и отложения длительностью в сотни миллионов лет, именуются ледниковыми эрами; в ледниковых эрах выделяются ледниковые периоды длительностью в десятки миллионов лет, которые, в свою очередь, состоят из ледниковых эпох — оледенений (гляциалов), чередующихся с межледниковьями (интергляциалами).

В истории Земли выделяются следующие ледниковые эры:

  • Раннепротерозойская — 2,5—2 млрд лет назад
  • Позднепротерозойская — 900—630 млн лет назад (см. Криогений)
  • Палеозойская — 460—230 млн лет назад
  • Кайнозойская — 65 млн лет назад — настоящее время

Кайнозойская ледниковая эра

Колебания температуры (синий), содержания CO2 (зелёный) и пыли (красный) за последние 400 000 лет по данным анализа керна льда со станции Восток в Антарктиде.Климатическая кривая за последние 65 млн лет.
•34 млн лет назад — зарождение Антарктического ледникового покрова
•25 млн лет назад — его сокращение
•13 млн лет назад — его повторное разрастание
•около 3 млн лет назад — начало плейстоценового ледникового периода, многократное появление и исчезновение ледниковых покровов в полярных областях Земли

Кайнозойская ледниковая эра (65 млн лет назад — настоящее время) — недавно (по геологическим масштабам) начавшаяся ледниковая эра.

Настоящее время — голоцен, начавшийся ≈10 000 лет назад, характеризуется как относительно тёплый промежуток после плейстоценового ледникового периода, часто квалифицируемый как межледниковье. Ледниковые покровы существуют в высоких широтах северного (Гренландия) и южного (Антарктида) полушарий; при этом в северном полушарии покровное оледенение Гренландии простирается на юг до 60° северной широты (то есть, до широты Санкт-Петербурга), морские льды — до 46—43° северной широты (то есть до широты Крыма), а вечной мерзлоты до 52—47° северной широты.

В южном полушарии континентальная часть Антарктиды покрыта ледниковым щитом толщиной 2500—2800 м (до 4800 м в некоторых районах Восточной Антарктиды), при этом шельфовые ледники составляют ≈10 % от площади континента, возвышающейся над уровнем моря.

В кайнозойской ледниковой эре наиболее сильным является плейстоценовый ледниковый период: понижение температуры привело к оледенению Северного Ледовитого океана и северных областей Атлантики и Тихого океана, при этом граница оледенения проходила на 1500—1700 км южнее современной.

Последняя ледниковая эпоха закончилась между 15 000 и 10 000 годами до н. э. (подробнее см. поздний дриас и аллерёдское потепление).

Хронология кайнозойских оледенений

Возраст изотопных стадий 18O шкалы Шеклтона рассчитан благодаря присутствию в керне Вема V28-238 на глубине 1200 см границы палеомагнитных эпох Матуяма/Брюнес (700 000 лет назад). Поскольку ныне возраст рубежа Матуяма/Брюнес оценивается в 730000 лет, даты Шеклтона пересчитаны сообразно глубинам соответствующих стадий. (Минусы — холодные стадии, плюсы — теплые интерстадии).

Знак Временной интервал Геологическая эпоха
53-38 млн Эоцен (Умеренный климат с эпизодом оледенения в Антарктиде)
38 млн Граница эоцена-олигоцена (Крупное глобальное похолодание, оледенение в Антарктиде)
38-22 млн Олигоцен (Долгое антарктическое оледенение)
+ 22-13 млн Ранний — начало среднего миоцена (Потепление)
13-10 млн Средний миоцен — начало позднего миоцена (Развитие большой ледовой шапки в Восточной Антарктике, оледенение на Южной Аляске)
+ 10-7 млн Ранний поздний миоцен (Умеренный эпизод)
7-6,0 млн Начало антарктического оледенения Тэйлор 5 (7-3,7 млн, Драй Вэллис).
5,333-2,588 млн Плиоцен (ранний Гильберт — Астий).
+ 6,0-4,7 млн Потепление Эпоха 5 — ранний Гильберт.
4,7-4,3 млн Гляциал Гильберт С в Антарктиде, глобальное морское похолодание.
+ 4,3-3,95 млн Интерстадиал Гильберт VII—V.
3,95-3,35 млн Гляциал Гильберт IV—I в Антарктиде (и Патагонии 3,5 млн: Гильберт I, 3,7-3,35 млн), а также на Аляске.
+ 3,35-3,2 млн Интергляциальная трансгрессия Астий (ранний Гаусс).
3,2-0,01 млн Континентальный плейстоцен (Бибер I — Вюрм IV).
3,2-0,815 млн Нижний плейстоцен (Бибер I — Гюнц II).
3,2-3,0 млн Гляциал Бибер I.
+ 3,0-2,6 млн Интерстадиал Бибер I/II.
2,6-2,3 млн Гляциал Бибер II.
+ 2,3-2,0 млн Интергляциал Бибер/Дунай.
2,0-1,9 млн Дунай I.
+ 1,9-1,84 млн Дунай I/II.
1,84-1,79 млн Дунай II.
+ 1,79-1,6 млн Дунай II/III.
1,6-1,55 млн Дунай III.
+ 1,55-1,5 млн Дунай III/IV.
1,5-1,43 млн Дунай IV.
+ 1,43-1,36 млн Дунай/Гюнц.
1,36-1,27 млн Гюнц I.
+ 1,27-0,93 млн Гюнц I/II.
0,93-0,815 млн Гюнц II.
815 000—134 000 Средний плейстоцен (Гюнц/Миндель I — Рисс III).
815 000—493 000 Очень древний средний плейстоцен (Гюнц/Миндель I — Гюнц/Миндель IV).
+ 815 000—760 000 (изотопная стадия 18 0 X 21). Гюнц/Миндель I.
760 000—736 000 (X 20) Гюнц/Миндель А.
+ 736 000—718 000 (IX 19) Гюнц/Миндель II (Матуяма/Брюнес).
718 000—675 000 (IX 18) Гюнц/Миндель В 1.
+ 675 000—654 000 (VIII 17) Гюнц/Миндель В 2.
654 000—617 000 (VIII 16) Гюнц/Миндель В 3.
+ 617 000—566 000 (VII 15) Гюнц/Миндель III.
566 000—523 000 (VII 14) Гюнц/Миндель С.
+ 523 000—493 000 (VI 13) Гюнц/Миндель IV.
493 000—362 000 Древний средний плейстоцен (Миндель I — Миндель II).
493 000—459 000 (VI 12) Миндель I.
+ 459 000—383 000 (V 11) Миндель I/II.
383 000—362 000 (V 10) Миндель II.
362 000—310 000 Средний средний плейстоцен (Миндель/Рис)
+ 362 000—310 000 (IV 9) Миндель/Рисс.
310 000—134 000 Поздний средний плейстоцен (Рисс I — Рисс III).
310 000—262 000 (IV 8) Рисс I (Перигор I—II).
+ 262 000- ок.240 000 (III 7 нижняя) Рисс I/II.
ок. 240 000-ок. 220 000 (III 7 средняя) Рисс II (Перигор I—IV).
+ ок.220 000—204 000 (III 7 верхняя) Рисс II/III.
204 000—134 000 (III 6) Рисс III (Комб-Греналь 1-7).
134 000-10 000 Верхний плейстоцен (Рисс/Вюрм — Вюрм IV).
134 000-39 000 Древний верхний плейстоцен (Рисс/Вюрм — Вюрм II).
+ 134 000—110 000 (II 5е…) Рисс/Вюрм.
110 000—105 000 Вюрм I А (Перигор I).
+ 105 000—104 000 Вюрм I Амерсфорт (Перигор II).
104 000—100 000 Вюрм I В (Перигор III).
+ 100 000-92 000 Вюрм I Брёруп (Перигор IV—VI).
92 000-85 000 Вюрм I С (Перигор VII—IX).
+ 85 000-78 000 (II 5а) Вюрм I/II Оддераде.
78 000-67 000 (II 4) Вюрм II А (Перигор I—II).
+ 67 000-59 000 Вюрм II Дюрнтен (Перигор III).
59 000-51 000 Вюрм II В 1-2 (Перигор IV—VI).
+ 51000-46500 Вюрм II Мурсхофд (Перигор VII).
46500-39000 Вюрм II С (Перигор VIII).
39000-10000 Поздний верхний плейстоцен (Вюрм II/III — Вюрм IV).
+ 39000-37500 Вюрм II/III Хенгело.
37500-36000 Вюрм II/III.
+ 36000-34000 Вюрм II/III Ле Котте.
34000-31000 Вюрм III А 1-2 (Перигор I—II).
+ 31000-30000 Вюрм III Арси (Перигор III).
30000-29000 Вюрм III В (Перигор IV).
+ 29000-25000 Вюрм III Кессель (Перигор V).
25000-23500 Вюрм III С 1 (Перигор VI).
+ 23500-22500 Вюрм III Тюрсак (Перигор VII).
22500-20500 Вюрм III С 2 (Перигор VIII—X).
+ 20500-20300 Вюрм III Баньольс (Перигор XI).
20300-19700 Вюрм III С 3 (Перигор XII—XIV).
+ 19700-18500 Вюрм III/IV Ложери.
18500-17800 Вюрм IV Дриас I А 1 (Перигор I).
+ 17800-16500 Вюрм IV Ласко (Перигор II).
16500-15800 Вюрм IV Дриас I А 2 (Перигор III А).
+ 15800-15500 Вюрм IV Англь (Перигор III В).
15500-14800 Вюрм IV Дриас I В (Перигор III С).
+ 14800-14300 Вюрм IV Пребёллинг (Перигор IV А).
14300-13300 Вюрм IV Дриас I C (Перигор IV В).
+ 13300-12300 Вюрм IV Бёллинг (Перигор IV С).
12300-11800 Вюрм IV Дриас II (Перигор V).
+ 11800-10800 Вюрм IV Аллерёд (Перигор 6-8).
10800-10200/10000 Вюрм IV Дриас III (Перигор 9-11).
10200/10000-0 (дендрохронология: ок. 11700/11480-0) Голоцен.
10200/10000-8800 (11700/11480-10100) Пребореал.
(+) 8800-7500 (10100-8610) Бореал.
(+) 7500-5500/4300 (8610-6320/4940) Атлантик.
(-) 5500/4300-2750 (6320/4940-3160) Суббореал.
(-) 2750-0 (3160-0=1950 н. э.) Субатлантик.

Палеозойская ледниковая эра (460—230 млн лет назад)

Позднеордовикский-раннесилурийский ледниковый период (460—420 млн лет назад)

Ледниковые отложения этого времени распространены в Африке, Южной Америке, восточной части Северной Америки и Западной Европе.

Пик оледенения характеризуется образованием обширного ледникового щита на большей части северной (включая Аравию) и западной Африки, при этом толщина сахарского ледового щита оценивается до 3 км.

Позднедевонский ледниковый период (370—355 млн лет назад)

Ледниковые отложения позднедевонского ледникового периода обнаружены на территории Бразилии, аналогичные моренные отложения — в Африке (Нигер). Ледниковая область простиралась от современных устья Амазонки к восточному побережью Бразилии.

Каменноугольно-пермский ледниковый период (350—230 млн лет назад).

Позднепротерозойская ледниковая эра (900—630 млн лет назад)

Основная статья: Земля-снежок

В стратиграфии позднего протерозоя выделяется лапландский ледниковый горизонт (670—630 млн лет назад), обнаруженный в Европе, Азии, Западной Африке, Гренландии и Австралии. Палеоклиматическая реконструкция позднепротерозойской ледниковой эры вообще и лапландского периода в частности затруднена недостаточностью данных о дрейфе, форме и положении континентов в это время, однако с учётом расположения моренных отложений Гренландии, Шотландии и Нормандии предполагается, что Европейский и Африканский ледовые щиты этого периода временами сливались в единый щит.

Причины оледенений

В науке существуют различные теории о причинах оледенений:

  • Замечено, что все великие оледенения совпадали с крупнейшими горообразовательными эпохами, когда рельеф земной поверхности был наиболее контрастным и площадь морей уменьшалась. В этих условиях колебания климата стали более резкими. Однако средние высоты гор сейчас не меньше, а может быть, даже больше тех, какие были во время оледенений, тем не менее сейчас площадь ледников относительно невелика;
  • Изучение современной и древней вулканической деятельности позволило вулканологу И. В. Мелекесцеву связать оледенения с увеличением интенсивности вулканизма. До настоящего времени большинством исследователей роль вулканизма в проявлении оледенений преуменьшалась. Однако не следует и преувеличивать значение этого фактора. Хорошо известно, что в позднемеловую эпоху и в палеогене не существовало сколько-нибудь значительных ледников, хотя в то время были сформированы колоссальные покровы из вулканического материала вокруг Тихого океана;
  • Некоторые гипотезы предполагали периодические изменения светимости Солнца, однако по мере развития астрофизики от них пришлось отказаться: ни теоретические расчёты, ни результаты наблюдений не давали оснований для таких предположений. Американский физик Роберт Эрлих создал компьютерную модель поведения солнечной плазмы на основе гипотезы венгерского теоретика Аттилы Грандпьера (англ.)русск., предположившего существование внутри Солнца «резонансных диффузионных волн» своеобразного механизма самоусиления флуктуации, приводящего к заметным изменениям температуры плазмы, а, следовательно, и светимости Солнца. В модели Эрлиха получалось, что такие колебания имеют выраженную периодичность, хорошо совпадающую с периодичностью наступления-отступления ледников;
  • Ещё в XIX веке Луи Агассис, Альфонс Жозеф Адемар, Джеймс Кролл (англ.)русск. и другие выдвигали идеи о том, что изменение параметров орбиты Земли и оси её вращения может приводить к изменению количества тепла Солнца, которое поступает на поверхность Земли на разных её широтах. К концу XIX века развитие небесной механики позволило рассчитать изменения орбитальных и вращательных характеристик Земли, и в начале XX века Милутин Миланкович завершил создание астрономической теории ледниковых периодов (циклы Миланковича);
  • Существует гипотеза, согласно которой наступление ледника вызывается не похолоданием, а потеплением глобального климата. Модель, предложенная в 1956 году американскими геофизиками Морисом Юингом и Уильямом Донном, предусматривает, что время роста ледников — это время максимального прогрева Северного Ледовитого океана. Освобождаясь ото льдов, он начинает испарять огромное количество воды, основная часть которой выпадает в виде снега на приполярные области суши. Из этого снега и рождается ледник. Но, высасывая влагу из Мирового океана, ледник понижает его уровень, что в конце концов приводит к тому, что Гольфстрим уже не может прорваться из Атлантики в полярные моря. В результате этого Северный Ледовитый океан в какой-то момент покрывается сплошными, нетающими льдами, после чего ледник начинает сжиматься, поскольку замёрзший океан уже не питает его снегом. По мере таяния (точнее, сублимации, сухого испарения) ледника уровень Мирового океана повышается, Гольфстрим проникает в Арктику, полярные воды освобождаются ото льда, и цикл начинается сначала.

Вероятно, что оледенения вызывались совокупностью вышеперечисленных факторов.

Примечания

  1. Гляциологический словарь / В. М. Котляков. — М.: Наука, 1984. — 527 с. — 5600 экз.
  2. Ледниковый период — статья из Большой советской энциклопедии.
  3. 1 2 П.Д. Кропоткин и развитие учения о ледниковом периоде
  4. Кропоткин П. А. Путешествие по Лене // Записки для чтения. 1867. № 1. Отд. 3. С. 1-16.
  5. Обручев В. А. Пётр Алексеевич Кропоткин. (1842—1921) // Люди русской науки. Очерки о выдающихся деятелях естествознания и техники. Т. 1. М.; Л.: ОГИЗ, 1948. С. 588—598
  6. Кропоткин П. А. Исследования о ледниковом периоде. Вып. 1. СПб.: тип. М. Стасюлевича, 1876. XXXIX, 717, 70 c.
  7. Величко А. А. П. А. Кропоткин как создатель учения о ледниковом периоде // Известия АН СССР. Серия география. 1957. № 1. С. 122—126.
  8. Асеев А. А. Современное значение идей П. А. Кропоткина о ледниковом периоде (К 100-летию публикации «Исследований о ледниковом периоде») // Известия АН СССР. Серия география. 1976. № 2. С. 96-101.
  9. Асеев А. А. П. А. Кропоткин — основоположник теории материкового оледенения: (К 100-летию выхода в свет «Исследований о ледниковом периоде») // Геоморфология. 1976. № 3. С. 48-55.
  10. Шанцер Е. В. Роль П. А. Кропоткина в становлении ледниковой теории // Бюллетень МОИП. Отд. геол. 1976. Т. 51. № 4. С. 64-76.
  11. Кропоткин П. А. Записки революционера / Пер. с англ. под ред. автора. — Лондон: Фонд вольной русской прессы, 1902. — XX, 477 с. — (Историческая библиотека; Вып. 1).
  12. Ледниковый период / В. М. Котляков // Большая российская энциклопедия : / гл. ред. Ю. С. Осипов. — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
  13. 1 2 Причины ледниковых периодов
  14. 1 2 3 Б. Жуков. Ледниковая периодичность
  15. Смульский Иосиф Иосифович. Основные положения и новые результаты астрономической теории изменения климата

Ссылки

  • Холодная эра наступила внезапно — Статья об оледенении ок. 34 млн лет назад на elementy.ru
  • Причины ледниковых периодов
  • Б. Жуков. Ледниковая периодичность
  • Смульский Иосиф Иосифович. Основные положения и новые результаты астрономической теории изменения климата

Словари и энциклопедии

Нормативный контроль

LCCN: sh85055046 · NDL: 00563846

п • о • р Позднекайнозойские оледенения в истории Земли
Хронология Палеоген Миоцен Плиоцен Эоплейстоцен Ранний неоплейстоцен Средний неоплейстоцен Поздний неоплейстоцен Голоцен
Эоцен Олигоцен Ранний Поздний Ранний Поздний Ранний Средний Поздний I1 I2 I3 II1 II2 III1 III2 см. Оледенения
Начало
оледенения(лет назад)
~35 млн ? млн ~15(?) млн ? млн ~5,333 млн ~3,6 млн 2,588 млн 1,79 млн 1,210 млн 760 тыс 568 тыс 474 тыс 301 тыс 191 тыс 71 тыс 29 тыс 11,7 тыс
ИКС (MIS) 69, 78, 82, 99, 105 36, 53, 60 22, 26, 30, 34 18 16 12-13 8 6 4 2 1
Северная
Европа
? ? Претиглий Эбуронское Менапское Кромерское Кромерское Эльстерское Заальское Вартинское Вислинское LGM
Британия Pre-Pastonian Pastonian Beestonian Cromerian Anglian Wolstonian Wolstonian Devensian LGM
Атлантика ? + + + + + ? ? ? ? + + + +
Альпы + Бибер Дунай ? Гюнц Гюнц Хаслах Миндель Рисс Вюрм LGM +
Европейская
Россия
Сетуньское? Покровское Донское Окское Вологодское Московское Калининское Осташковское
Сибирь Мансийское? Шайтанское? Самаровское Тазовское Ермаковское Сартанское +
Центральная Азия ? + + + + +
Лаврентия
и Аляска
+ + Пре-иллинойское
K
Пре-иллинойское
I, J
Пре-иллинойское
H
Пре-иллинойское
G
Пре-иллинойское
F
Пре-иллинойское
C, D, E
Пре-иллинойское
B
Пре-иллинойское
A
Иллинойское Висконсинское LGM +
Великие
равнины
? Пре-иллинойское
F
Пре-иллинойское
C, D, E
Пре-иллинойское
B
Пре-иллинойское
A
Иллинойское Висконсинское LGM +
Анды + + + + + + Большое
Патагонское
+ + + + + Льянкиуэ LGM +
Восточно-
Африканское
нагорье
+ ? ? + ? ? ? + ? + +/-
Новая
Зеландия
? ? ? ? ? ? + + + + +
Антарктида + ? + ? + + + + + + + + + + + + +

Наука

Мы во власти осени, и становится все холоднее. Не движемся ли мы к ледниковому периоду, интересуется один из читателей.

Быстротечное датское лето позади. Листья опадают с деревьев, птицы улетают на юг, становится темнее и, конечно, холоднее тоже.

Наш читатель Ларс Петерсен (Lars Petersen) из Копенгагена начал готовиться к холодным дням. И он хочет знать, насколько серьезно ему нужно подготовиться.

«Когда начинается следующий ледниковый период? Я узнал, что ледниковые и межледниковые периоды сменяют друг друга регулярно. Так как мы живем в межледниковье, логично предположить, что впереди нас ждет следующий ледниковый период, не так ли?» — пишет он в письме в раздел «Спроси науку» (Spørg Videnskaben).

Мы в редакции вздрагиваем при мысли о холодной зиме, которая подстерегает нас на том конце осени. Мы тоже с удовольствием узнали бы, не на пороге ли мы ледникового периода.

До следующего ледникового периода еще далеко

Поэтому мы адресовали преподавателю Центра фундаментальных исследований льда и климата при Копенгагенском университете Суне Расмуссену (Sune Olander Rasmussen).

Суне Расмуссен изучает холод и получает информацию о погоде прошлого, буря гренландские ледники и айсберги. Кроме того, он может использовать свои знания для того, чтобы исполнять роль «предсказателя ледниковых периодов».

«Для того, чтобы наступил ледниковый период, должно совпасть несколько условий. Мы не можем точно предсказать, когда начнется ледниковый период, но даже если бы человечество не влияло дальше на климат, наш прогноз таков, что условия для него сложатся в лучшем случае через 40 — 50 тысяч лет», — успокаивает нас Суне Расмуссен.

Раз уж мы все равно разговариваем с «предсказателем ледникового периода», мы можем получить и еще кое-какую информацию, о каких это «условиях» идет речь, чтобы немного больше разобраться в том, что же такое на самом деле ледниковый период.

Вот что такое ледниковый период

Суне Расмуссен рассказывает, что во время последнего ледникового периода средняя температура на земле была на несколько градусов ниже, чем сегодня, и что климат на более высоких широтах был холоднее.

Большая часть северного полушария была покрыта массивными ледяными покровами. Например, Скандинавия, Канада и некоторые другие части Северной Америки были покрыты трехкилометровым ледяным панцирем.

Огромный вес ледяного покрова вдавил земную кору на километр внутрь Земли.

Ледниковые периоды дольше, чем межледниковье

Однако 19 тысяч лет назад начали происходить изменения в климате.

Это значило, что Земля постепенно становилась все теплее, и в течение следующих 7 000 лет освободилась от холодной хватки ледникового периода. После этого началось межледниковье, в котором мы сейчас и находимся.

В Гренландии последние остатки панциря сошли очень резко 11 700 лет назад или если быть точным 11 715 лет назад. Об этом свидетельствуют исследования Суне Расмуссена и его коллег.

Значит, с момента последнего ледникового периода прошло 11 715 лет, и это совершенно нормальная длина межледниковья.

«Забавно, что мы обычно рассматриваем именно ледниковый период как «событие», хотя на самом деле все как раз наоборот. Средний ледниковый период длится 100 тысяч лет, тогда как межледниковье продолжается от 10 до 30 тысяч лет. То есть, Земля чаще находится в ледниковом периоде, чем наоборот».

«Пара последних межледниковых периодов длилась всего примерно по 10 тысяч лет, что объясняет широко распространенное, но ошибочное мнение, что наш нынешний межледниковый период приближается к концу», — говорит Суне Расмуссен.

Три фактора влияют на возможность начала ледникового периода

То, что Земля погрузится в новый ледниковый период через 40-50 тысяч лет, зависит от того, что у орбиты вращения Земли вокруг Солнца есть небольшие вариации. Вариации определяют, какое количество солнечного света на какие широты попадает, и тем самым влияет на то, насколько там тепло или холодно.

Это открытие сделал сербский геофизик Милутин Миланкович почти 100 лет назад, и поэтому оно известно под названием Циклы Миланковича.

Циклы Миланковича это:

1. Орбита вращения Земли вокруг Солнца, которая изменяется циклически примерно раз в 100 000 лет. Орбита превращается из почти круглой в более эллиптическую, а затем обратно. Из-за этого расстояние до Солнца изменяется. Чем дальше Земля от Солнца, тем меньше солнечного излучения получает наша планета. Кроме того, когда меняется форма орбиты, меняется и длина времен года.
2. Наклон земной оси, который колеблется между 22 и 24,5 градусами по отношению к орбите вращения вокруг Солнца. Этот цикл охватывает примерно 41 000 лет. 22 или 24.5 градуса — кажется не такая уж существенная разница, но наклон оси очень сильно влияет на выраженность различных времен года. Чем больше Земля наклонена, тем больше разница между зимой и летом. В настоящий момент наклон земной оси составляет 23,5 и он уменьшается, что означает, что различия между зимой и летом будут в ближайшие тысячи лет снижаться.
3. Направление земной оси относительно пространства. Направление изменяется циклически с периодом в 26 тысяч лет.

«Комбинация этих трех факторов определяет, есть ли предпосылки к началу ледникового периода. Практически невозможно представить, как происходит взаимодействие этих трех факторов, но с помощью математических моделей мы можем рассчитать, сколько солнечного излучения получают определенные широты в определенное время года, а также получали в прошлом и будут получать в будущем», — говорит Суне Расмуссен.

Снег летом приводит к ледниковому периоду

В особенности важную роль в этом контексте играют температуры летом.

Миланкович понял, что, чтобы была предпосылка для начала ледникового периода, лето в северном полушарии должно быть холодным.

Если зимы снежные, и большая часть северного полушария покрыта снегом, то температуры и количество солнечных часов летом определяют, будет ли снегу позволено остаться на все лето.

«Если снег летом не тает, то в Землю проникает мало солнечного света. Остальное отражается обратно в космос белоснежным покрывалом. Это усугубляет охлаждение, которое началось из-за изменения орбиты вращения Земли вокруг Солнца», — рассказывает Суне Расмуссен.

«Дальнейшее же охлаждение приносит еще больше снега, который еще больше снижает количество абсорбированного тепла, и так далее, до тех пор, пока не начнется ледниковый период», — продолжает он.

Точно так же период с жаркими летами приводит к тому, что ледниковый период заканчивается. Тогда жаркое солнце растапливает лед достаточно для того, чтобы солнечный свет вновь мог попадать на темные поверхности, вроде почвы или моря, которые абсорбируют его и нагревают Землю.

Люди оттягивают следующий ледниковый период

Еще один фактор, который имеет значение для возможности начала ледникового периода — это количество углекислого газа в атмосфере.

Так же, как снег, отражающий свет, усиливает образование льда или ускоряет его таяние, повышение содержания углекислого газа в атмосфере от 180 ppm до 280 ppm (миллионных долей) способствовало выведению Земли из последнего ледникового периода.

Однако с того момента, как началась индустриализация, люди все время занимаются дальнейшим повышением доли углекислого газа, так что сейчас она почти 400 ppm.

«У природы ушло 7 000 лет, чтобы после окончания ледникового периода поднять долю углекислого газа на 100 ppm. Люди сумели сделать то же самое всего за 150 лет. Это имеет большое значение для того, сможет ли Земля вступить в новый ледниковый период. Это очень существенное влияние, которое означает не только то, что в настоящий момент не может начаться ледниковый период», — говорит Суне Расмуссен.

Мы благодарим Ларса Петерсена за хороший вопрос и посылаем по-зимнему серую футболку в Копенгаген. Также мы благодарим Суне Расмуссена за хороший ответ.

А еще мы призываем наших читателей присылать больше научных вопросов на sv@videnskab.dk.

А ты знал?

Ученые всегда говорят о ледниковом периоде лишь в северном полушарии планеты. Причина в том, что в южном полушарии слишком мало суши, на которой может лежать массивный слой снега и льда.

За вычетом Антарктиды, вся южная часть южного полушария покрыта водой, которая не обеспечивает хороших условий для возникновения толстого ледяного панциря.

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.