Льодовикові ери в історії Землі
Періоди похолодання клімату, що супроводжуються формуванням
Інтервали холодного клімату, протягом яких утворюються великі континентальні льодовикові щити і відкладення тривалістю в сотні мільйонів років, називаютьсяльодовиковими епохами; У льодовикові епохи виділяютьльодовикові періодидесятки мільйонів років, які, в свою чергу, складаються зЗ льодовикових періодів —оледенений(льодовики), що чергуються змежледниковья(міжльодовикові періоди).
В історії Землі відомі наступні льодовикові ери:
- Канадська льодовикова ера - 2,5-2,2 млрд років тому, на початку ранньої, палеопротерозойського частини протерозойської геологічної ери.
- Африканська льодовикова ера - 900-590 млн років тому, в позднепротерозойський частини протерозойської геологічної ери.
- Гондванская льодовикова ера - 380-240 млн років тому, під час Палеозойської геологічної ери.
- Лавразійская льодовикова ера - 20-30 млн років тому - нині, в кінці Кайнозойської геологічної ери.
причини оледенений
У науці існують різні теорії про причини зледенінь:
- Помічено, що всі великі зледеніння збігалися знайбільшими горотворними епохами, коли рельєф земної поверхні був найбільш контрастним і площа морів зменшувалася. У цих умовах коливання клімату стали більш різкими. Однак середні висоти гір зараз не менше, а може бути, навіть більше тих, які були під час зледенінь, проте зараз площа льодовиків відносно невелика;
- Вивчення сучасної і древньої вулканічноїдіяльності дозволило вулканології І. В. Мелекесцеву зв'язати заледеніння зі збільшенням інтенсивності вулканізму. До теперішнього часу більшістю дослідників роль вулканізму в прояві оледенений преуменьшалась. Однак не слід і перебільшувати значення цього чинника. Добре відомо, що в позднемеловую епоху і в палеогені не існувало скільки-небудь значних льодовиків, хоча в той час були сформовані колосальні покриви з вулканічного матеріалу навколо Тихого океану;
- Деякі гіпотези припускали періодичнізміни світності Сонця, однак у міру розвитку астрофізики від них довелося відмовитися: ні теоретичні розрахунки, ні результати спостережень не давали підстав для таких припущень. Американський фізик Роберт Ерліх створив комп'ютерну модель поведінки сонячної плазми на основі гіпотези угорського теоретика Аттіли Грандпьера, який припустив існування всередині Сонця «резонансних дифузійних хвиль» своєрідного механізму самоусіленія флуктуації, що приводить до помітних змін температури плазми, а, отже, і світності Сонця. У моделі Ерліха виходило, що такі коливання мають виражену періодичність, добре збігається з періодичністю настання-відступу льодовиків;
- Ще в XIX столітті Луї Агассис, Альфонс Жозеф Адемар,Джеймс Кролл і інші висували ідеї про те, що зміна параметрів орбіти Землі і осі її обертання може призводити до зміни кількості тепла Сонця, яке надходить на поверхню Землі на різних її широтах. До кінця XIX століття розвиток небесної механіки дозволило розрахувати зміни орбітальних і обертальних характеристик Землі, і на початку XX століття Милутин Миланкович завершив створення астрономічної теорії льодовикових періодів (цикли Миланковича).
- Існує гіпотеза, згідно з якою наступльодовика викликається не похолоданням, а потеплінням глобального клімату. Модель, запропонована в 1956 році американськими геофізики Морісом Юїнгом і Вільямом Донном, передбачає, що час зростання льодовиків - це час максимального прогріву Північного Льодовитого океану. Звільняючись від льодів, він починає випаровувати величезна кількість води, основна частина якої випадає у вигляді снігу на приполярні області суші. З цього снігу і народжується льодовик. Але, висмоктуючи вологу з Світового океану, льодовик знижує його рівень, що врешті-решт призводить до того, що Гольфстрім вже не може прорватися з Атлантики в полярні моря. В результаті цього Північний Льодовитий океан в якийсь момент покривається суцільними, Нета льодами, після чого льодовик починає стискатися, оскільки замерзлий океан уже не має його снігом. У міру танення (точніше, сублімації, сухого випаровування) льодовика рівень Світового океану підвищується, Гольфстрім проникає в Арктику, полярні води звільняються від льоду, і цикл починається спочатку.
Льодовиковий покрив Антарктиди. Так могла виглядати поверхню Землі в Північній Америці чи у Північній Європі в льодовикові епохи льодовикового періоду.
Остання льодовикова ера
Кайнозойская льодовикова ера (30-20 млн років тому- теперішній час) - остання на даний момент льодовикова ера. Передбачається, що Кайнозойская льодовикова ера може бути наслідком похолодання, викликаного утворенням протоки Дрейка приблизно 37 млн. Років.
Нинішнім геологічним періодом є голоцен, який почався ≈ 12 000 роківХарактеризується як відносно теплий період після плейстоценового льодовикового періоду, який часто кваліфікується як міжльодовиковий.
Під час цього останнього льодовикового періоду чергувалися епізоди просування та відступу льодовиків.Під час останнього льодовикового періоду максимум останнього зледеніння становив приблизно 22 000 роківЗадній.
Ближче до кінця події Homo sapiens мігрував вЄвразію і Австралію. Археологічні та генетичні дані свідчать про те, що вихідні популяції людей епохи палеоліту пережили останній льодовиковий період в малолесистой районах і розосередилися по районам з високою первинної продуктивністю, уникаючи при цьому густого лісового покриву.
Малий льодовиковий період в Росії
У Росії малий льодовиковий період ознаменувався, зокрема, виключно холодним літом у 1601, 1602 та 1603 рр., коли морози вдаряли у липні — серпні, а сніг лягав на початку осені.
Незвичайні холоди спричинили неврожай іголод, а як наслідок, на думку деяких дослідників, стали однією з передумов до початку Смутного часу. Зима 1656 року була настільки суворою, що в польській армії, що увійшла в південні райони Російського царства від морозів, загинуло дві тисячі чоловік і тисяча коней.
У Нижньому Поволжі в зиму 1778 року птахи замерзали в польоті і падали мертвими. У ході російсько-шведської війни 1808-1809 рр.. Російські війська по льоду подолали Балтійське море.
Ще більш холодним був малий льодовиковий період в Сибіру. У 1740-1741 рр. експедиція В. Берінга фіксувала сильні морози на Камчатці і на Командорських островах.
Як вплинув на Землю останній льодовиковий період
У середині травня вийшовдоповідь Океанографічного інституту Вудс-Хоул, присвячений останньому льодовиковому періоду на Землі. Вчені дійшли висновку, що поверхня нашої планети під час останнього льодовикового періоду охолоджувалась на 6 градусів за Цельсієм.
Аналіз вчених був заснований на вивченні шляхетнихгазів, які розчинені у підземних водах. Виявилося, що температура поверхні суші в середніх та низьких широтах охолоджувалась у ті часи майже на 6 градусів за Цельсієм.
При цьому фахівці наголосили, що їхні данітемператури набагато нижчі за ті, що інші фахівці надавали раніше. Реальне значення роботи полягає в тому, що попередні дослідження сильно недооцінили охолодження в останній льодовиковий період, що призвело до низьких оцінок чутливості клімату Землі до парникових газів.
Середня температура на Землі в льодовиковий період склала приблизно 7,8 градусів за Цельсієм, що всього на 6 градусів нижче, ніж середня температура на планеті сьогодні.
Коли наступний льодовиковий період?
Дослідники з Массачусетського технологічногоінституту (MIT) виявили, що на Землі настане глобальна льодовиковий період, коли рівень сонячного випромінювання, який отримує планета, швидко змінюється протягом геологічно короткого періоду часу. Кількість сонячного випромінювання не повинно опускатися до певної порогової точки.
Результати дослідження припускають, що,незалежно від того, що викликало льодовикові періоди на Землі, найбільш ймовірно, були залучені процеси, що зменшують кількість сонячної радіації, що виходить на поверхню планети. Наприклад, виверження вулканів або біологічно індуковане утворення хмар, які могли значно заблокувати сонячні промені.
Глобальні льодовикові періоди Землі носятьтимчасовий характер через вуглецевий цикл планети. Коли планета не вкрита льодом, рівні вуглекислого газу в атмосфері певною мірою контролюються вивітрюванням гірських порід та мінералів.
Коли планета покрита льодом, вивітрювання значно зменшується, так що вуглекислий газ накопичується в атмосфері, створюючи парниковий ефект, який в кінцевому підсумку призводить до відтавання планети.
Читати далі:
Вчені придумали спосіб зарядки електромобілів на ходу
Вчені показали, як чорна діра розриває зірку
Помилка еволюції: які органи в організмі людини працюють нелогічно