Istider i jordens historia. Istiders historia

Under den kenozoiska eran b?rjade d?ggdjur att uts?ttas f?r en speciell faktor som, s?vitt vi vet, inte fanns under kritatiden. Denna faktor ?r kylningen av klimatet. Till de noterade f?r?ndringarna som kontinenterna genomgick under den kenozoiska eran m?ste vi d?rf?r l?gga till en sak till - en f?r?ndring i det r?dande klimatet. Landmassorna har blivit kallare. Avkylningen av polaromr?dena var starkast, ekvatorialomr?dena svagast, men p? ett eller annat s?tt visade det sig ?verallt. Inverkan av denna kylning spred sig brett och p?verkade inte bara d?ggdjur, utan ?ven andra organismer. L?t oss b?rja med en genomg?ng av de data som ligger till grund f?r v?r slutsats om temperaturf?r?ndringen som har skett sedan b?rjan av kenozoiken.

Bevis p? klimatf?r?ndringar. F?rst och fr?mst b?r tre grupper av fakta noteras.

1. Vid borrning i havets djupvattenomr?den hittades fossila skal av mikroskopiska ryggradsl?sa djur i lager av finklastiska kenozoiska avlagringar. I vissa lager finns skal av djur som lever i kallt vatten; ?ver och under ligger lager som inneh?ller skal av djur som ?r karakteristiska f?r varmare vatten.

2. I n?gra lager av finklastiska sediment som utg?r bottnen i djupvattenomr?dena i havet runt Antarktis hittades korn av kvartssand som b?r sp?r av glacial bearbetning p? ytan. Dessa korn f?rdes troligen ut i havet med isberg, fr?n vilka det sandiga materialet sj?nk ner till havets botten n?r de sm?lte. Sandkorn av denna typ har funnits i bottensediment sedan eocen, vilket tyder p? att det fanns glaci?rer i Antarktis redan vid den tiden. Dessa sandkorn finns i samma lager, som ?r f?rknippade med fossila skal av kallvattensryggradsl?sa djur.

3. Fossila l?v av v?xter som v?xte i kallt klimat har hittats i n?gra lager av kenozoiska avlagringar p? kontinenterna. Fossila v?xter som ?r karakteristiska f?r varmare klimat har hittats i lager b?de ?ver och under.

Det finns allts? tre typer av data, olika, men som indikerar samma sak: en minskning av temperaturen i kenozoikum, som var mest uttalad p? de h?ga breddgraderna p? s?dra halvklotet. Baserat p? dessa och en del andra data konstruerades en kurva (fig. 62), som visar temperaturh?jningen och fallet under den kenozoiska eran. Med undantag f?r dess extrema h?gra sida, ?r kurvan byggd enbart p? basis av informationen som anges ovan. Kurvan visar ocks? att temperaturf?r?ndringarna var l?ngsamma och gradvisa, men inte p? n?got s?tt konstanta.

Ris. 62. Det f?reslagna m?nstret av temperaturfluktuationer p? jordens yta under hela kenozoikum till v?ra dagar. Kurvan ?r felaktig, eftersom den ges i en generaliserad form f?r hela jorden. Den visar de viktigaste epokerna av stigande och fallande temperaturer. Mer fullst?ndig information skulle kanske g?ra det m?jligt att urskilja m?nga sm? fluktuationer ?verlagrade p? stora som visas p? kurvan.

Klimatfluktuationer: istider. Klimatf?r?ndringarna har inte varit permanenta. Temperaturerna fluktuerade om och om igen, fr?n varmare till kallare och igen till varmare. Nedkylningen manifesterade sig f?rst i Antarktis, sedan i Alaska och andra regioner i Fj?rran Norden. Men k?ldkn?ppet tog tag i de mellersta breddgraderna f?r bara cirka tv? miljoner ?r sedan, och n?r det h?nde var effekten av k?ldkn?ppet mycket stark och p?taglig. P? dessa breddgrader samlades sn? och det bildades enorma kraftfulla glaci?rer som t?ckte st?rre delen av Nordamerika och norra Europa. J?mf?relsevis nya epoker, n?r enorma ist?cken r?rde sig ?ver regionerna med medelbreddgrader, ?r vad vi ?r vana att kalla glaciala epoker; som de heter i figur 62. ?nd?, str?ngt taget, i omr?den som Antarktis och Alaska intr?ffade liknande istider m?nga miljoner ?r tidigare ?n vad som visas i figuren. Dessa gamla istider ?r mycket mindre k?nda; de etablerades f?rst p? 60-talet av v?rt ?rhundrade, och det ?r ?nnu inte klart hur man ?ndrar definitionen av termen "istid" s? att den inkluderar dessa ur?ldriga h?ndelser. ?nnu viktigare ?r det dock att det fanns flera glaciala epoker bara under kvart?rtiden, kanske till och med fler ?n vad som schematiskt visas av serpentinkurvan i v?rt diagram.

senaste istiden. Den senaste istiden var relativt ny. Den n?dde sin h?gsta punkt f?r bara 20 000 ?r sedan, n?r ett kraftfullt inlandsis, en enorm glaci?r, ockuperade n?stan hela Kanada och st?rre delen av USA; dess kant gick l?ngt s?derut fr?n omr?dena i de nuvarande st?derna New York, Chicago, Seattle. En annan glaci?r t?ckte Europas territorium och spred sig s?derut till de platser d?r st?derna K?penhamn, Berlin och Leningrad nu ligger. Den totala arean av glaci?rer som t?ckte Nordamerika och Europa ?versteg 23 miljoner km 2, och isens tjocklek var mer ?n en och en halv kilometer, s? att isen helt g?mde n?stan alla berg som ligger p? territoriet som ockuperades av is. S?ledes kan volymen av glaci?rer troligen n? 37 miljoner km 3 is. Nu ?r den totala volymen av glaci?rer i USA (med undantag f?r Alaska) mindre ?n 83 km3. F?r n?rvarande finns is i form av tusentals sm? bergglaci?rer, mestadels bel?gna i delstaterna Washington och Oregon. I Kanada ?r isvolymen nu mycket st?rre, troligen runt 41 000 km 3 , eftersom Kanada delvis ligger i de kalla arktiska omr?dena och isen sm?lter inte d?r l?ngre. Men ?ven 41 000 km 3 ?r bara en liten br?kdel av m?ngden ist?cke som fanns i Kanada f?r 20 000 ?r sedan.

N?r vi t?nker p? den h?pnadsv?ckande m?ngd is som s? nyligen t?ckte jordens yta har vi tv? huvudfr?gor. F?r det f?rsta, var istiden ett exceptionellt fenomen, endast k?nnetecknande f?r den kenozoiska eran? Och f?r det andra, vilka ?r orsakerna till istiderna? L?t oss f?rs?ka svara p? dessa fr?gor.

Gamla istider. S?, f?r det f?rsta, intr?ffade istider under tidigare geologiska perioder, l?ngt f?re b?rjan av kenozoikum? S?klart ja. Bevisen f?r detta ?r ofullst?ndig, men den ?r ganska s?ker, och en del av dessa bevis str?cker sig ?ver stora omr?den. Bevis f?r existensen av den permiska istiden finns p? flera kontinenter (det ?r m?jligt att dessa kontinenter vid den tiden var en del av samma landmassa), och dessutom har sp?r av glaci?rer hittats p? kontinenterna fr?n andra epoker av den paleozoiska eran fram till dess b?rjan, den tidiga kambriska tiden. ?ven i mycket ?ldre bergarter, pre-fanerozoikum, hittar vi sp?r som l?mnats efter glaci?rer och glaciala avlagringar. Vissa av dessa fotsp?r ?r ?ver tv? miljarder ?r gamla, kanske h?lften av jordens ?lder som planet. ?r det m?jligt att h?vda att ?nnu ?ldre, ?nnu ouppt?ckta glaciala epoker inte existerade?

I vilket fall som helst, ?ven med tanke p? enbart de istider som vi k?nner till, och som intr?ffade under en period av mer ?n tv? miljarder ?r, m?ste vi erk?nna att de inte mots?ger principen om aktualitet, enligt vilken det - till?mpat p? geologiska processer - finns inget nytt under solen. D?rf?r ?r de glaciala h?ndelserna som ?gde rum f?r 20 000 ?r sedan – eller den moderna glaciationen av Antarktis – bara en upprepning av samma h?ndelser som har upprepats i en eller annan form upprepade g?nger sedan jorden existerade.

Detta ?r svaret p? den f?rsta av tv? fr?gor. En glaciation ?r inte mer extraordin?r en h?ndelse ?n uppkomsten av en enorm bergskedja, som b?da upprepas n?r de l?mpliga f?rh?llandena skapas. Detta svar g?r det l?ttare att f?rst? den andra fr?gan - varf?r uppst?r istider? Allt vi beh?ver g?ra ?r att definiera de "l?mpliga villkoren" och sedan f?rst? vad som h?nder n?r dessa f?rh?llanden uppst?r.

Varf?r finns det istider?

Grundl?ggande villkor. Svaret p? denna fr?ga kan endast ges mot bakgrund av viss allm?n information om glaci?rer. I m?nga medelhavsregioner, som USA och Europa, faller en del av nederb?rden som sn?. ?ven i de h?ga bergen f?rekommer sn?fall fr?mst p? vintern. Om vintertemperaturerna ?r tillr?ckligt l?ga ligger sn?n kvar p? marken, men den sm?lter n?r v?ren och sommaren kommer. Men i mycket h?ga berg, som till exempel i den norra delen av Klippiga bergen, ?r temperaturerna s? l?ga ?ven p? sommaren att enskilda sn?fl?ckar finns kvar hela sommaren och t?cks av nysn? n?sta vinter. Sn?n p? bergssluttningen ackumuleras p? detta s?tt ?r efter ?r och uts?tts f?r den ned?triktade tyngdkraften. Denna st?t f?r den att glida nedf?r sluttningen. Under denna glidning blir den sammanpressade sn?n en glaci?r. Om sn?fallet ?r tillr?ckligt tungt och temperaturen ?r s? l?g att sn?n inte sm?lter, kan glaci?ren anta en tungform och forts?tta att v?xa i l?ngd, r?ra sig nerf?r bergsdalen som en vattenstr?m, men naturligtvis mycket mer l?ngsamt.

Hundratals stora bladformade istungor, som ligger bredvid varandra, kan ses i bergen, till exempel i Alperna. Glaci?rer i intilliggande dalar sm?lter samman n?r en dal rinner ut i en annan. Vid foten av bergen sm?lter all is som r?r sig l?ngsamt nerf?r dalarna och breder ut sig som ett enda sammanh?ngande inlandsis. Vad kan hindra is fr?n att spridas p? obest?md tid? Endast en, men mycket betydande omst?ndighet - sm?ltning. N?r man g?r ner fr?n bergen eller flyttar till l?gre breddgrader stiger temperaturen. Och f?rr eller senare stiger temperaturen p? den r?rliga glaci?rens ytterkant s? – precis s? mycket – att all is som f?rs hit i form av en l?ngsamt r?rlig isstr?m sm?lter. Fr?n och med denna tidpunkt kan kanten av glaci?ren inte avancera l?ngre. Visserligen forts?tter isen att r?ra sig, men all inkommande is sm?lter n?r den kommer in och f?rvandlas till str?mmar av sm?ltvatten.

Detta ?r f?ruts?ttningarna f?r existensen av tungformade glaci?rer, som turister vanligtvis ser i Alperna, Klippiga bergen i Kanada och andra bergsomr?den. S?dana glaci?rer upptar bergsdalar, och l?get f?r deras nedre ?ndar best?ms av f?rh?llandet mellan isfl?dets hastighet och sm?ltningshastigheten. Under dagens klimat kan glaci?rer inte f?r?ndras n?mnv?rt. Men s? snart temperaturen p? jordens yta sjunker ?nnu lite, och de b?rjar alla ?ka i l?ngd. Om temperaturen sjunker tillr?ckligt kommer istiden att upprepa sig, d? h?lften av Nordamerika var obeboeligt f?r m?nniskor och de flesta djur.

Inneb?rden av det som sagts handlar om att istiden ?r ett naturligt resultat av en temperaturs?nkning ( Den omedelbara orsaken till glaciation ?r mycket mer komplicerad - den best?r i en ?kning av m?ngden fast nederb?rd som ackumuleras p? land, vilket i sin tur kan bero p? tv? olika orsaker: en minskning av temperaturen, vilket minskar sm?ltningen, och en ?kning av temperaturen ( luften blir bl?tare, nederb?rden ?kar). - Cirka. ed) p? jorden med bara n?gra f? grader. Det som ?r mystiskt med glaciationer ?r inte varifr?n sn?n och isen kommer, det som ?r mystiskt ?r orsaken till temperaturminskningen. S? l?nge som principen om aktualitet f?rblir orubblig och s? l?nge vattnets kretslopp i naturen forts?tter, kommer sn? och is alltid att finnas p? de kallaste platserna p? planeten. Istiden b?rjar f?rst n?r temperaturen sjunker s? mycket att nederb?rden faller i form av sn? ?ver stora ytor, somrarna blir svala och issm?ltningen minskar.

Denna balans ?r mycket instabil. Och nu ?r vi inte s? l?ngt fr?n glaciationen som m?nga tror. Ber?kningsdata baserade p? l?ngtidsobservationer av v?dret i bergen i s?dra Norge, i omr?det f?r skidorterna mellan Oslo och Bergen, visar att en minskning av den genomsnittliga ?rstemperaturen p? endast 3 ° C under en l?ng period kommer att r?cka f?r att orsaka s?dana f?r?ndringar i glaci?rer som i Som ett resultat kommer en ny glaciation av Europa att b?rja. Det mesta av isen som spred sig i nordv?stra delen av Europa till sina maxgr?nser f?r cirka 20 000 ?r sedan hade sin k?lla i sn?fall i dessa berg i s?dra Norge. Naturligtvis lades sn? till detta, som f?ll p? ett mycket st?rre omr?de av sj?lva glaci?ren, och n?r den v?l b?rjade v?xte glaciationen som en sn?boll som rullade nerf?r en sluttning.

Det ?r helt klart att glaci?rens tillst?nd fr?mst beror p? klimatet. D?r temperaturen ?r tillr?ckligt h?g finns inga glaci?rer. D?r temperaturen ?r l?g bildas glaci?rer, men deras gr?ns ?r linjen d?r infl?det av is balanseras av sm?ltning. Av detta f?ljer att istiden, n?r glaci?rerna ?r stora och m?nga, ?r en tid av l?ga temperaturer och d?rf?r en tid d? nederb?rd sker i form av sn?. Det naturliga resultatet av detta ?r att j?mviktslinjen f?r infl?de och sm?ltning av is f?rskjuts till l?gre breddgrader, s? att is t?cker stora omr?den. Efter att ha n?tt "toppen" av glaciationen, n?r temperaturerna stiger, flyttas den kritiska linjen tillbaka till h?ga breddgrader, glaci?rerna krymper och istiden tar slut.

Vid det h?r laget ?r toppen av den senaste istiden l?ngt efter – f?r 20 000 ?r sedan. Det mesta av isen, som n?dde en volym p? mer ?n 23 miljoner km 3 f?r 20 000 ?r sedan, sm?lte och sm?ltvattnet rann ut i havet. Men ?ven nu, 20 000 ?r efter det kallaste ?gonblicket, finns is kvar d?r h?ga h?jder eller kalla klimat hindrar den fr?n att sm?lta. ?ven nu finns det fortfarande ?ver tusen glaci?rer i USA (exklusive Alaska) och ?ver 1 200 i Alperna. Gr?nland har fortfarande en stor glaci?r [inlandsis. - Red.], som t?cker st?rre delen av ?n och har en l?ngd p? 2400 kilometer och en bredd p? 800 kilometer. Volymen p? Gr?nlandsglaci?ren, som ?r den st?rsta ismassan p? norra halvklotet, n?r 3,3 miljoner km3. All denna is bildades som ett resultat av att det n?gon g?ng tidigare f?ll sn? h?r och fortfarande inte har sm?lt.

Om vi v?nder oss till det s?dra halvklotet ser vi i dess centrum, precis runt Sydpolen, fastlandet Antarktis. J?mf?rt med storleken p? inlandsisen p? denna kontinent verkar det enorma blocket av Gr?nlandsglaci?ren obetydligt. Dess volym ?r mer ?n 20 miljoner km 3 ( Isvolymen p? Antarktis ?r 24 miljoner km3, Gr?nland - 1 miljon km3. - Cirka. ed), som utg?r mer ?n 90 % av all is p? jorden och mer ?n 75 % av det totala s?tvattnet i b?de flytande och fast form. Det antarktiska inlandsisen upptar n?stan hela kontinenten, och dess omr?de ?r n?stan 1/3 st?rre ?n hela USA:s omr?de, inklusive Alaska. D?rf?r skulle det vara r?ttvist att anta att istiden inte har upph?rt i Antarktis, till skillnad fr?n Nordamerika. Is t?cker fortfarande n?stan helt denna kontinent, ?ven om det ?r m?jligt att dess omr?de var ?nnu st?rre f?r 20 000 ?r sedan. Nordamerika har glacierats flera g?nger, glaci?ren har kommit och g?tt, men s? vitt vi kan s?ga har Antarktis kontinuerligt varit t?ckt av is under ?tminstone de senaste 10 miljoner ?ren. Inlandsisen ?kade eller minskade i volym med klimatfluktuationer, men f?rsvann troligen inte helt, till skillnad fr?n inlandsisarna i Nordamerika och Europa. Anledningen till denna skillnad ?r uppenbar, eftersom Antarktis ?r den h?gsta kontinenten och har de h?gsta genomsnittliga yth?jderna. En ?nnu viktigare omst?ndighet ?r att den ligger p? Sydpolen, d?r temperaturen konstant ?r mycket l?g. All nederb?rd faller h?r i form av sn? och sm?lter inte. N?r isen v?l har bildats kvarst?r d?rf?r inte bara under hela ?ret utan ocks? i miljontals ?r. Den glider ner till den yttre kanten av kontinenten som t?cks av den, som en enorm degmassa i en stekpanna. N?r isen n?dde stranden, n?r den gick ner i havet, br?ts block av fr?n den och bildade stora isberg med platta toppar. Flera uppm?tta isberg visade sig vara enorma. Ett isberg ?r dubbelt s? stort som delstaten Connecticut. Efter att ha f?rvandlats till ett isberg som flyter i havet sm?lter isen gradvis, men r?relsen av is p? kontinentens yta mot havet ?r kontinuerlig.

Krusning. F?r att sammanfatta de grundl?ggande f?ruts?ttningarna som ?r n?dv?ndiga f?r bildandet av glaci?rer, noterar vi att f?r detta ?r det bara n?dv?ndigt att landet ligger p? tillr?cklig h?jd eller p? tillr?ckligt h?ga breddgrader f?r att s?kerst?lla temperaturer s? l?ga att sn?n inte sm?lter d?r under hela ?ret. Som vi har sett bildas h?glandet av jordskorpans r?relser och kontinenternas kollision. D? och d? bildas h?ga berg, men s?dana r?relser sker mycket l?ngsamt. Den uppm?tta hastigheten f?r jordskorpans r?relser ?r i storleksordningen flera centimeter per ?r. Om plattr?relser och bildandet av nya berg var de enda orsakerna till glaciation, s? kunde glaciationen inte (som den faktiskt gjorde) upph?ra p? bara 20 000 ?r eller mindre. Om allt f?rklarades av jordskorpplattornas r?relser, skulle ingenting hindra en glaci?r, n?r den en g?ng bildats och spreds ?ver st?rre delen av kontinenten, att best? i miljoner ?r tills bergen gradvis s?nktes av erosion eller tills kontinenten flyter med jordskorpan. plattan flyttades l?ngsamt till varmare breddgrader d?r inlandsisen kunde sm?lta.

Istider, ?tminstone de som intr?ffade p? de mellersta breddgraderna, b?rjade och slutade mycket snabbare ?n vad som skulle ha varit fallet om de hade orsakats av den l?ngsamma och oflexibla processen f?r kontinental r?relse. F?r?ndringar skedde ?ver inte miljoner, utan bara tusentals ?r. Tack vare m?nga radiokoldateringar har det blivit m?jligt att konstruera en ungef?rlig men ganska tillf?rlitlig kronologisk skala som ?terger f?rloppet av sm?ltningen av en enorm ismassa som ockuperade st?rre delen av Nordamerika f?r bara 20 000 ?r sedan. Processen f?r f?rst?relse av glaci?ren b?rjade f?r cirka 15 000 ?r sedan och slutade f?r cirka 6 000 ?r sedan. Det tog med andra ord bara cirka 9 000 ?r innan denna enorma inlandsis sm?lte (fig. 63). Samtidigt f?rvandlades cirka 37 miljoner km 3 is till vatten, som glasades in i de n?rmaste floderna och genom dem till havet.

Denna process varade inte bara i 9000 ?r, utan i de inledande stadierna avbr?ts dess f?rlopp flera g?nger av perioder d? isens tjocklek ?kade och den gick fram?t igen, och sedan b?rjade dess minskning igen. S?dana perioder i Europa, Nordamerika och Nya Zeeland intr?ffade ungef?r samtidigt. D?rf?r ?r den uppenbara slutsatsen att det finns en annan orsak till klimatf?r?ndringarna, som agerar snabbt och manifesterar sig samtidigt ?ver hela v?rlden och inte ?r beroende av bergsbyggnad och r?relsen av jordskorpans plattor.

Ris. 63. Schema f?r den nordamerikanska glaci?rsm?ltningen i slutet av den senaste istiden (fr?mst fr?n Kanadas Geological Survey). A. Nordamerika f?r 20 000-15 000 ?r sedan

Ris. 63. Schema f?r den nordamerikanska glaci?rsm?ltningen i slutet av den senaste istiden (fr?mst fr?n Kanadas Geological Survey). B. F?r cirka 12 000-10 000 ?r sedan

Ris. 63. Schema f?r den nordamerikanska glaci?rsm?ltningen i slutet av den senaste istiden (fr?mst fr?n Kanadas Geological Survey). B. F?r cirka 9 000 ?r sedan

Ris. 63. Schema f?r den nordamerikanska glaci?rsm?ltningen i slutet av den senaste istiden (fr?mst fr?n Kanadas Geological Survey). D. F?r cirka 7 000 ?r sedan

M?nga f?rs?k har gjorts f?r att fastst?lla denna orsak och flera hypoteser har f?reslagits, men ingen av dem ?r allm?nt accepterad bland forskare som studerar detta problem. Vi f?r n?ja oss med en enda hypotes som f?rklarar fakta, ?ven om den ?nnu inte har bevisats. Denna teori antyder att m?ngden v?rmeenergi som jorden f?r fr?n solen f?r?ndras p? ett l?ngsamt pulserande s?tt, vilket g?r att temperaturen st?ndigt fluktuerar inom sm? gr?nser. Id?n ?r enkel nog, men vi har ?nnu inte m?jlighet att bevisa att det ?r r?tt eller fel. Efter att ha accepterat denna hypotes i brist p? en b?ttre, kan vi h?vda att under dominansen av l?gland och vidstr?ckta hav (s?g under kritaperioden) kunde endast mycket f? glaci?rer (eller inga alls) existera p? jorden, och f?ljaktligen , de f?rmodade l?ngsamma pulsationerna av termisk energi som kommer till jordens yta kan bara ha en svag effekt p? klimatet. Men vid en tidpunkt (antag, i kenozoikum), n?r det fanns h?gl?nder och m?nga bergsomr?den, och en betydande del av kontinenternas omr?de var p? ganska h?ga breddgrader, kunde m?nga glaci?rer existera p? h?glandet. I det h?r fallet kan pulsationen, som ?tminstone n?got s?nkte temperaturen, leda till en katastrofal ?kning av glaci?romr?det. Omv?nt kan en liten temperatur?kning f? motsatta, men lika katastrofala, resultat. Vi kan inte s?ga mer ?n.

Glaci?rers inverkan p? jordens yta

Glacial erosion. Kartl?ggning av gamla glaci?rer ?r m?jlig fr?mst eftersom r?rlig is l?mnar m?rkbara sp?r p? ytan som den r?r sig p?. Isen skrapar, polerar och f?rst?r p? olika andra s?tt ytan, och sedan avs?tter den produkterna av f?rst?relsen av stenarna. Som ett resultat ?r det ofta m?jligt att se hur spr?da produkter-avlagringar av glaci?ren ligger p? ytan som eroderats av glaci?ren, ?tskilda fr?n den av en skarp gr?ns. S?v?l den steniga ytan som de avlagringar som ligger p? den b?r tydliga, i de flesta fall l?tt igenk?nnliga sp?r av den tidigare f?rekomsten av en glaci?r.

Fragment av sten av olika storlekar, som plockas upp av r?rlig is, fryser fast i isens nedre yta och, som sandpartiklar p? sandpapper, skrapar och skrapar den steniga ytan, vilket l?mnar m?nga intermittenta f?ror och repor p? glaci?rb?dden (foto 51) , som ?r helt annorlunda ?n sp?r, efterl?mnade av b?ckar. P? sina st?llen separeras hela stenblock l?ngs sprickor fr?n berggrunden och f?rs bort av glaci?ren, vilket ?kar antalet fragment som har frusit fast i glaci?rens bas.

Foto 51. Glaciala slag och repor p? ytan av sandsten. Vraket l?mnades kvar av en glaci?r som r?rde sig bort fr?n kameran

Glacial ansamling. Fragment av stenar som ing?r i isen b?rs av den och avs?tts l?ngs glaci?rens v?g och bildar ett lager av sediment, som p? vissa st?llen, n?rmare glaci?rens kant, kan n? avsev?rd tjocklek. Eftersom is ?r en fast kropp ?r avs?ttningen av skr?p fr?n is helt annorlunda ?n i en flod. I en flod avs?tts partiklar efter deras storlek. Avs?ttningen av klastiskt material vid glaci?rens bas sker i samma ordning som vid ?verf?ringen, det vill s?ga utan n?gon sortering, grova partiklar blandade med fina, stenblock bredvid siltiga partiklar (foto 52). De resulterande avlagringarna ser ofta ut som en jordh?g som har bulldozats. Dessutom, till skillnad fr?n rundade flodstenar, som v?lter och rullas ?ver av b?cken, beh?ller stenfragment i glaciala avlagringar en oregelbunden form och har platta kanter som bildas n?r ett fragment fruset i basen av en glaci?r skaver mot den steniga ytan (foto 53 ).

Foto 52. Klastiska avlagringar fr?n tiden f?r den senaste nedisningen, best?ende av orundade bergfragment av olika storlekar, osorterade och oskiktade. Dessa egenskaper skiljer dem fr?n vattensediment. Skaftet p? isyxan ?r 45 cm l?ngt Norra sluttningen av Mount Rainier, Washington

P? vissa st?llen l?ngs och n?ra glaci?rens ytterkant f?rtr?ngs det avsatta skr?pet av vatten n?r glaci?ren sm?lter. P? s?dana platser f?rlorar detta material sin typiskt glaciala karakt?r och f?r sortering och skiktning som ett resultat av bearbetning av str?mmande vatten. I detta fall ?r en serie skiktade avs?ttningar slumpm?ssigt varvas med skikt av icke-skiktat material.

Bild 53 Sex sm?sten slumpm?ssigt utvalda fr?n glacialavlagringar i delstaten New York. Varje sten har en eller flera plana kanter som sl?tas av en glaci?r

Men oavsett om de inneh?ller skiktat material eller inte, tenderar i allm?nhet glaciala avlagringar att bilda stora eller sm? ?sar l?ngs kanten av glaci?ren. En s?dan ?s ?r en terminal mor?n, en karakteristisk form skapad av glaciation. I vissa omr?den observeras flera mor?ner, bel?gna efter varandra, som var och en fixerar glaci?rens kants l?ge vid tidpunkten f?r dess avs?ttning.

Str?mmar av sm?ltvatten som str?mmar fr?n under kanten av glaci?ren, markerade av en slutmor?n, avsatte i sina dalar sm?sten och sand, sorterade och skiktade, som riktiga flodsediment. Vissa av dessa avlagringar ?r upp till 30 meter tjocka eller till och med mer och spridda ?ver hela dalens bredd. M?nga sandstensavlagringar l?ngs Ohio- eller Mississippiflodernas dalar, sp?rade l?ngs Mississippidalen till sj?lva deltat, har ett glacialt ursprung. Och ?nd?, trots den stora volymen av dessa avlagringar, ?ven om vi l?gger till dem de glaciala avlagringarna f?rdelade i glaciala gr?nser, l?ngre norrut, den totala tjockleken av lagret av vittringsprodukter och berggrunden som avl?gsnats av de enorma inlandsisar som en g?ng t?ckte norr. Amerika och Europa ?r f?rv?nansv?rt sm?. Vi vet inte exakt, men vi kan anta att den genomsnittliga tjockleken p? detta lager f?rmodligen inte ?r mer ?n 7,5 meter.

sj?s?nkor. Ett tydligare resultat av glaci?rens, och i synnerhet de stora inlandsisarnas, inflytande p? reliefen var bildandet av stora och sm? s?nkor, av vilka m?nga fylldes med vatten och blev sj?ar. P? vilken bra storskalig karta som helst ?ver Kanada, USA eller norra Europa kan du se att de flesta av sj?arna ?r koncentrerade till omr?den med ur?ldrig glaciation. Det finns hundratusentals sj?ar bara i Nordamerika.

F?rdjupningar skapas av glaci?ren p? flera s?tt. En del bildas som ett resultat av partiellt avl?gsnande av sprucken berggrund genom att flytta is. Andra ?r f?rdjupningar i den oj?mna ytan av glaciala avlagringar. Ytterligare andra ?r floddalar uppd?mda av glaciala avlagringar. (De stora sj?arna i Amerika har detta ursprung, ?tminstone delvis.) M?nga grunda bass?nger bildades som ett resultat av sm?ltningen av isblock som varierade i storlek fr?n flera meter till tiotals kilometer tv?rs ?ver, som begravdes under glaciala avlagringar. N?r ett s?dant block tinar bildas en f?rdjupning, i vilken sediment som tidigare legat p? isen sjunker. Bland de m?nga tusen sj?arna i Minnesota ?r m?nga av detta ursprung.

Svagare klimatsv?ngningar

Klimatet efter 1800 Temperaturm?tningar gjorda av statliga myndigheter i de flesta l?nder visar temperaturf?r?ndringar sedan b?rjan av 1800-talet. I den mest allm?nna formen visas dessa f?r?ndringar i kurvan i figur 64. Den indikerar att de senaste hundra ?ren har medeltemperaturerna ?kat med mer ?n en halv grad Celsius, och denna ?kning har varit oj?mn. Det p?verkade st?rre delen av planeten, b?de tropiska och h?ga breddgrader, b?de norra och s?dra halvklotet. Sedan, efter 1940, b?rjade en avkylningsperiod. Temperaturerna sj?nk, och 1970 n?dde de den niv? som observerades runt 1920. S?ledes ?r det faktum att jordens klimat inte ?r n?got konstant och of?r?ndrat, utan ?r f?rem?l f?r betydande f?r?ndringar. De varma vintrarna och varma somrarna som intr?ffade p? 1930-talet i v?stra USA verkar vara en del av en allm?n uppv?rmning av klimatet i stor skala.

Inte ?verraskande visar registreringen av fluktuationer i storleken p? sm? glaci?rer i bergen i Nordamerika och i Alperna likheter med temperaturkurvan (fig. 64). M?tningar utf?rda p? samma glaci?rer under ett antal ?r visar att mellan slutet av 1800-talet. och mitten av 1900-talet. m?nga glaci?rer har generellt krympt. Men fr?n omkring 1950 b?rjade en del glaci?rer att ?ka igen. Deras regim speglar en trendf?r?ndring, som fastst?lls av temperaturkurvan, men hittills har det g?tt f?r kort tid f?r att kunna bed?ma om glaci?rutvecklingens riktning har f?r?ndrats.

Ris. 64. Kurva f?r temperaturfluktuationer (genomsnittligt f?r perioder om fem ?r)

Klimatet de senaste 1000 ?ren. Temperaturm?tningar med termometern b?rjade g?ras f?rst strax f?re b?rjan av 1700-talet, men en allm?n uppfattning om temperaturfluktuationer i stor skala i Europa, s?v?l som i Japan under de senaste tusen ?ren, kan erh?llas med hj?lp av olika indirekta metoder. Olika data visar att ungef?r fr?n 11- till 1200-talet. klimatet har varit varmare ?n n?gon g?ng sedan dess. Det var "vikingtiden" - en tid d? somrarna var s? varma och torra och d? de norra haven var s? fria fr?n flytande is att norrm?nnen kunde segla ?verallt i sm?b?tar. De etablerade till och med kolonier med 3 000 personer eller fler i s?dra Gr?nland, som handlade jordbruksprodukter med Europa. Men efter omkring 1500 upph?rde handeln och kommunikationen med Europa avbr?ts n?stan. Kolonierna var isolerade, och p? XVIII-talet. skeppet som anl?nde dit hittade inte ?ttlingarna till nybyggarna i denna en g?ng s? v?lm?ende koloni.

Utf?rdes p? XX-talet. arkeologisk forskning av hundra begravningar p? kyrkog?rden i en av kolonierna hj?lpte till att ?terst?lla en del av kolonins senare historia. Jorden p? gravplatsen var frusen, som den ?r nu i de flesta arktiska regioner, ?ven om det ?r tydligt att den inte var frusen vid tiden f?r gravs?ttningen. Kvarlevorna tillh?rde ungdomar, vilket tyder p? en kort livsl?ngd, liten kroppsbyggnad, vilket i kombination med skelettens deformation och ovanligt illa skadade t?nder tyder p? d?lig n?ring. Det ?r troligt att dessa m?nniskor dog av sjukdomar, sv?lt och andra orsaker till f?ljd av en l?ng och gradvis f?rs?mring av klimatet.

Efter "vikingtiden" och fram till XVII-talet. i hela Europa var det en generell temperaturs?nkning. I Norge och Alperna tvingades bergsbyarnas inv?nare att dra sig tillbaka inf?r de framryckande glaci?rerna. Den nedre gr?nsen f?r vedartad v?xtlighet i Alperna minskade ocks? gradvis, sk?rdarna upph?rde och ving?rdarna i bergen i Tyskland ?vergavs. Vintrarna har blivit l?ngre och kallare. Alla som noggrant har unders?kt holl?ndska landskap fr?n 1600-talet kommer ih?g att m?nga av dem skildrar vinterscener av m?nniskor som ?ker skridskor p? frusna kanaler. Man ser inte s? ofta nuf?rtiden.

F?r att sammanfatta ovanst?ende kan det noteras att rekordet av klimatf?r?ndringar under de senaste tusen ?ren inkluderar b?de den tidiga "vikingtiden", som var varmare ?n den moderna, och den senare kalla perioden, som var kallare ?n den moderna. Uppv?rmningen i b?rjan av detta ?rhundrade markerade slutet p? denna mycket kalla period. P? det hela taget bekr?ftar de givna uppgifterna klimatvariationer.

Senaste 10 000 ?ren. I Sverige, Finland och andra nordliga l?nder ?r vegetationen f?rdelad i tydligt definierade zoner, som huvudsakligen best?ms av temperaturen (minns fig. 35). Dessa l?nders territorium ?r prickat med sj?s?nkor skapade av de stora glaci?rerna fr?n det f?rflutna, som beskrivits ovan. ?ldern f?r n?stan alla depressioner ?r yngre ?n 15 000 ?r, och m?nga ?r yngre ?n 10 000 ?r (bild 63). Vissa sj?ar var helt fyllda med sediment, fr?mst v?xtrester i form av torv, och f?rvandlades till tr?sk. Andra, ?ven om de fortfarande ?r sj?ar, fylls gradvis med torv. Avlagringarna omfattar inte bara v?xtstammar och blad, utan ocks? en stor m?ngd pollen fr?n v?xter som v?xer runt sj?n.

Forskare antog att de genom att borra ett h?l i torvavlagringarna som fyller ett tr?sk eller sj?, och identifiera de v?xter som finns i varje lager, kunde rekonstruera i detalj f?r?ndringen av vegetationen som omgav sj?n (Fig. 65). F?r?ndringen i vegetationens sammans?ttning under ?verg?ngen fr?n ett lager till ett annat borde ha speglat klimatf?r?ndringarna, som b?rjade med glaci?rens sm?ltning. De f?rv?ntade sig att vegetationen skulle f?r?ndras fr?n tundra i de nedre horisonterna (representerade av arktiska gr?s och buskar som v?xer n?ra glaci?ren) till modern tr?dig vegetation i den ?vre delen av sektionen.

Ris. 65. Ett tr?sk som upptar en f?rdjupning i glaciala avlagringar, i vilket pollen fr?n v?xter som v?xer i n?rheten avs?tts ?rligen. Gradvis ansamlas lager av fallna l?v, stj?lkar och andra v?xtrester i den och bildar torv.

Efter att ha gjort detta experiment uppt?ckte og identifierade forskare fossila v?xter (fr?mst av pollen), men blev ?verraskade av f?r?ndringen i vegetationen fr?n botten och upp. Vegetationen f?r?ndrades fr?n tundra till gran- och granskogar, sedan till bj?rk- och tallskogar och vidare till ek, bok, al och hassel och uppvisade en gradvis uppv?rmning. Men h?gre upp, i de ?vre lagren, ersattes dessa v?xter ?ter av bj?rk och tall, som huvudsakligen v?xer h?r f?r n?rvarande. Ek, bok och hassel v?xer nu mycket l?ngre s?derut. Radiokoldatering av lagret som inneh?ller ek, bok och hassel visar dock att detta lager bildades f?r cirka 5000 ?r sedan.

I det h?r fallet ?r det uppenbart att det varmaste klimatet var f?r cirka 5000 ?r sedan (3000 f.Kr.). P? den tiden var medeltemperaturerna h?gre ?n moderna (vid samma punkter) med cirka 1 ° C. Sedan v?nde trenden med klimatf?r?ndringar, klimatet blev bl?tare och himlen kallare, ekarna som omgav tr?sket dog och byttes ut av bj?rk och tall. D?rmed har vi f?tt ytterligare ett tillf?rlitligt bevis p? klimatfluktuationer; ist?llet f?r att gradvis bli varmare sedan glaci?rsm?ltningens b?rjan under den stora nedisningen blev klimatet f?r 5 000 ?r sedan torrare och varmare ?n vad det ?r idag. P? den tiden var glaci?rerna i Alperna och Klippiga bergen mindre m?nga och mindre i storlek. M?nga av dagens glaci?rer b?rjade bildas f?r mindre ?n 5 000 ?r sedan och ?r d?rmed "moderna" glaci?rer och inte rester av glaci?rer fr?n den senaste istiden ( F?r?ndringar i klimat och storlek p? glaci?rer sker kontinuerligt. Kylning och en ?kning av glaci?rer var under XVIII - tidiga XIX ?rhundraden. ("Lilla istiden"), p? 40-60-talet av XIX-talet. (moll), uppv?rmning p? 1920-1940-talet, p? 1970-talet (moll). - Cirka. ed).

Framtida

Forskare som studerar klimathistoria f?r ofta tv? fr?gor. Den f?rsta av dem: "Kommer det att bli en ny nedisning?", och den andra: "Om det finns, n?r d??" Den f?rsta fr?gan ?r den enklaste att svara p?. De flesta forskare ?r ?verens om att s?ga "Ja, f?rmodligen" eftersom det redan har f?rekommit flera nedisningar under de senaste tv? miljoner ?ren, och de viktigaste f?ruts?ttningarna f?r uppkomsten av nedisning ?r landh?jning, m?nga berg och n?rvaron av ett stort inlandsis vid Sydpolen - finns fortfarande.

Svaret p? den andra fr?gan ?r mycket mindre tydligt. Den information vi har om klimat ?r fortfarande inte tillr?ckligt korrekt f?r att bed?ma om det finns ett tydligt m?nster i frekvensen av glaciationer. Om vi visste att ett s?dant m?nster existerar, och om vi kunde m?ta intervallen mellan tidigare glaciationer, d? skulle vi kunna f?ruts?ga vad framtidens klimat har f?r oss. Kanske kommer en s?dan f?ruts?gelse att bli m?jlig i framtiden, men f?r n?rvarande ?r det om?jligt.

Litteratur

Flint R. F. 1971, Glacial and Quaternary geology: John Wiley & Sons, New York. Det finns en rysk ?vers?ttning: Flint RF., Glaciers and Pleistocene Paleogeography, Moscow, IL, 1963.

Hovgaard William, 1925, Norrm?nnen p? Gr?nland: "Georg. Rev.", v. 15, sid. 605-616.

Lamb H. H., 1965, Den tidiga medeltidens varma epok och dess uppf?ljare: Palaeogeography, Palaeoklimatology, Palaeoecology, v. 1, sid. 13-37.

Pjst Austin, LaChapelle E. R., 1971, Glacier ice: The Mountaineers: University of Washington Press, Seattle.

Schwarzbach Martin, 1963, Climates of the past: D. Van Nostrand Company, Princeton, N. J. Det finns en rysk ?vers?ttning: Schwarzbach M., Climates of the past, M., IL, 1955.

I jordens historia fanns det l?nga perioder d? hela planeten var varm – fr?n ekvatorn till polerna. Men det fanns ocks? tider s? kalla att glaciationerna n?dde de regioner som f?r n?rvarande tillh?r de tempererade zonerna. Troligtvis var f?r?ndringen av dessa perioder cyklisk. Under varmare tider kunde det vara relativt lite is, och det var bara i polartrakterna eller p? toppen av berg. En viktig egenskap hos istider ?r att de f?r?ndrar naturen p? jordens yta: varje glaciation p?verkar jordens utseende. I sig kan dessa f?r?ndringar vara sm? och obetydliga, men de ?r permanenta.

Istiders historia

Vi vet inte exakt hur m?nga istider det har funnits genom jordens historia. Vi k?nner till minst fem, m?jligen sju, istider, som b?rjar med prekambrium, i synnerhet: 700 miljoner ?r sedan, 450 miljoner ?r sedan (ordovicium), 300 miljoner ?r sedan - Permo-karbon istid, en av de st?rsta istiderna , som p?verkar de s?dra kontinenterna. De s?dra kontinenterna h?nvisar till den s? kallade Gondwana, en ur?ldrig superkontinent som omfattade Antarktis, Australien, Sydamerika, Indien och Afrika.

Den senaste nedisningen avser den period vi lever i. Kvart?rperioden under den kenozoiska eran b?rjade f?r cirka 2,5 miljoner ?r sedan, n?r glaci?rerna p? norra halvklotet n?dde havet. Men de f?rsta tecknen p? denna glaciation g?r tillbaka f?r 50 miljoner ?r sedan i Antarktis.

Strukturen f?r varje istid ?r periodisk: det finns relativt korta varma epoker, och det finns l?ngre perioder av isbildning. Naturligtvis ?r kalla perioder inte enbart resultatet av glaciation. Nedisning ?r den mest uppenbara konsekvensen av kalla perioder. Det finns dock ganska l?nga intervaller som ?r v?ldigt kalla, trots fr?nvaron av istider. I dag ?r exempel p? s?dana regioner Alaska eller Sibirien, d?r det ?r mycket kallt p? vintern, men det finns ingen glaciation, eftersom det inte finns tillr?ckligt med regn f?r att ge tillr?ckligt med vatten f?r bildandet av glaci?rer.

Uppt?ckten av istider

Att det finns istider p? jorden ?r k?nt f?r oss sedan mitten av 1800-talet. Bland de m?nga namn som f?rknippas med uppt?ckten av detta fenomen ?r det f?rsta vanligtvis namnet p? Louis Agassiz, en schweizisk geolog som levde i mitten av 1800-talet. Han studerade Alpernas glaci?rer och ins?g att de en g?ng var mycket mer omfattande ?n de ?r idag. Det var inte bara han som m?rkte det. I synnerhet Jean de Charpentier, en annan schweizare, noterade ocks? detta faktum.

Det ?r inte f?rv?nande att dessa uppt?ckter huvudsakligen gjordes i Schweiz, eftersom det fortfarande finns glaci?rer i Alperna, ?ven om de sm?lter ganska snabbt. Det ?r l?tt att se att en g?ng var glaci?rerna mycket st?rre - titta bara p? det schweiziska landskapet, dalarna (glaci?rdalarna) och s? vidare. Det var dock Agassiz som f?rst lade fram denna teori 1840, publicerade den i boken "?tude sur les glaciers", och senare, 1844, utvecklade han denna id? i boken "Syst?me glaciare". Trots initial skepsis b?rjade folk med tiden inse att detta verkligen var sant.

Med tillkomsten av geologisk kartl?ggning, s?rskilt i norra Europa, blev det tydligt att tidigare glaci?rer hade en enorm skala. Sedan var det omfattande diskussioner om hur denna information relaterar till syndafloden, eftersom det fanns en konflikt mellan geologiska bevis och bibliska l?ror. Inledningsvis kallades glaciala avlagringar deluviala eftersom de ans?gs vara bevis p? ?versv?mningen. F?rst senare blev det k?nt att en s?dan f?rklaring inte ?r l?mplig: dessa avlagringar var bevis p? ett kallt klimat och omfattande glaciation. I b?rjan av 1900-talet stod det klart att det fanns m?nga istider, och inte bara en, och fr?n det ?gonblicket b?rjade detta vetenskapsomr?de att utvecklas.

Istidsforskning

K?nda geologiska bevis p? istider. De viktigaste bevisen f?r glaciationer kommer fr?n de karakteristiska avlagringar som bildas av glaci?rer. De bevaras i det geologiska avsnittet i form av tjocka ordnade lager av speciella avlagringar (sediment) - diamicton. Dessa ?r helt enkelt glaciala ansamlingar, men de inkluderar inte bara avlagringar av en glaci?r, utan ocks? avlagringar av sm?ltvatten som bildas av dess fl?den, glaci?rsj?ar eller glaci?rer som r?r sig i havet.

Det finns flera former av issj?ar. Deras huvudsakliga skillnad ?r att de ?r en vattenkropp omsluten av is. Till exempel, om vi har en glaci?r som stiger upp i en floddal, d? blockerar den dalen som en kork i en flaska. Naturligtvis, n?r is blockerar en dal, kommer floden fortfarande att flyta och vattenniv?n kommer att stiga tills den sv?mmar ?ver. En issj? bildas allts? genom direktkontakt med is. Det finns vissa avlagringar som finns i s?dana sj?ar som vi kan identifiera.

P? grund av hur glaci?rerna sm?lter, vilket beror p? s?songsm?ssiga temperaturf?r?ndringar, sker en ?rlig issm?ltning. Detta leder till en ?rlig ?kning av mindre sediment som faller under isen och ut i sj?n. Om vi sedan tittar in i sj?n ser vi skiktning (rytmiska skiktade sediment) d?r, som ocks? ?r k?nt under det svenska namnet ”varver” (varve), som betyder ”?rliga ansamlingar”. S? vi kan faktiskt se ?rlig skiktning i glaci?rsj?ar. Vi kan till och med r?kna dessa varver och ta reda p? hur l?nge denna sj? har funnits. I allm?nhet kan vi med hj?lp av detta material f? mycket information.

I Antarktis kan vi se enorma ishyllor som kommer fr?n land och ut i havet. Och naturligtvis ?r is flytande, s? den flyter p? vattnet. N?r den simmar b?r den med sig sm?sten och mindre sediment. P? grund av vattnets termiska verkan sm?lter isen och f?ller detta material. Detta leder till bildandet av processen f?r den s? kallade forsr?nning av stenar som g?r ut i havet. N?r vi ser fossila fyndigheter fr?n denna period kan vi ta reda p? var glaci?ren l?g, hur l?ngt den str?ckte sig och s? vidare.

Orsaker till glaciation

Forskare tror att istider uppst?r eftersom jordens klimat beror p? den oj?mna uppv?rmningen av dess yta av solen. S? till exempel ?r ekvatorialomr?dena, d?r solen ?r n?stan vertikalt ovanf?r, de varmaste zonerna, och polaromr?dena, d?r den st?r i stor vinkel mot ytan, ?r de kallaste. Det betyder att skillnaden i uppv?rmning av olika delar av jordens yta styr den havs-atmosf?riska maskinen, som hela tiden f?rs?ker ?verf?ra v?rme fr?n ekvatorialomr?dena till polerna.

Om jorden vore en vanlig sf?r skulle denna ?verf?ring vara mycket effektiv, och kontrasten mellan ekvatorn och polerna skulle vara mycket liten. S? var det f?rr i tiden. Men eftersom det nu finns kontinenter kommer de i v?gen f?r denna cirkulation, och strukturen f?r dess fl?den blir mycket komplex. Enkla str?mmar h?lls tillbaka och f?r?ndras, till stor del av berg, vilket leder till de cirkulationsm?nster vi ser idag som driver passadvindarna och havsstr?mmarna. Till exempel kopplar en av teorierna om varf?r istiden b?rjade f?r 2,5 miljoner ?r sedan detta fenomen med uppkomsten av Himalayabergen. Himalaya v?xer fortfarande v?ldigt snabbt och det visar sig att f?rekomsten av dessa berg i en v?ldigt varm del av jorden styr saker som monsunsystemet. B?rjan av den kvart?ra istiden ?r ocks? f?rknippad med st?ngningen av Panaman?set, som f?rbinder norra och s?dra Amerika, vilket f?rhindrade ?verf?ringen av v?rme fr?n det ekvatoriala Stilla havet till Atlanten.

Om kontinenternas position i f?rh?llande till varandra och i f?rh?llande till ekvatorn till?t cirkulationen att fungera effektivt, d? skulle det vara varmt vid polerna, och relativt varma f?rh?llanden skulle best? ?ver hela jordens yta. M?ngden v?rme som mottas av jorden skulle vara konstant och variera endast n?got. Men eftersom v?ra kontinenter skapar allvarliga hinder f?r cirkulation mellan norr och s?der, har vi uttalade klimatzoner. Det betyder att polerna ?r relativt kalla medan ekvatorialomr?dena ?r varma. N?r saker och ting h?nder som de ?r nu kan jorden f?r?ndras med variationer i m?ngden solv?rme den tar emot.

Dessa variationer ?r n?stan helt konstanta. Anledningen till detta ?r att jordens axel f?r?ndras med tiden, liksom jordens bana. Med tanke p? denna komplexa klimatzonindelning kan f?r?ndringar i omloppsbanan bidra till l?ngsiktiga klimatf?r?ndringar, vilket resulterar i klimatsv?ngningar. P? grund av detta har vi inte kontinuerlig isbildning, utan perioder av isbildning, avbruten av varma perioder. Detta sker under p?verkan av orbitala f?r?ndringar. De senaste omloppsf?r?ndringarna ses som tre separata fenomen: det ena 20 000 ?r l?ngt, det andra 40 000 ?r l?ngt och det tredje 100 000 ?r l?ngt.

Detta ledde till avvikelser i m?nstret f?r cykliska klimatf?r?ndringar under istiden. Isbildningen intr?ffade med st?rsta sannolikhet under denna cykliska period p? 100 000 ?r. Den sista mellanisttiden, som var lika varm som den nuvarande, varade i cirka 125 000 ?r, och sedan kom en l?ng glacial epok som tog cirka 100 000 ?r. Vi lever nu i en annan interglacial era. Denna period kommer inte att vara f?r evigt, s? ?nnu en istid v?ntar oss i framtiden.

Varf?r tar istider slut?

Banf?r?ndringar f?r?ndrar klimatet och det visar sig att istider k?nnetecknas av omv?xlande kalla perioder, som kan vara upp till 100 000 ?r, och varma perioder. Vi kallar dem glaciala (glaciala) och interglaciala (interglaciala) epoker. En interglacial era k?nnetecknas vanligtvis av f?rh?llanden som liknar det vi ser idag: h?ga havsniv?er, begr?nsade isomr?den och s? vidare. Naturligtvis finns det ?ven nu glaciationer i Antarktis, Gr?nland och andra liknande platser. Men i allm?nhet ?r klimatf?rh?llandena relativt varma. Detta ?r k?rnan i interglacial: h?g havsniv?, varma temperaturf?rh?llanden och i allm?nhet ett ganska j?mnt klimat.

Men under istiden ?ndras den genomsnittliga ?rstemperaturen avsev?rt, de vegetativa b?lten tvingas flytta norrut eller s?derut, beroende p? halvklotet. Regioner som Moskva eller Cambridge blir obebodda, ?tminstone p? vintern. ?ven om de kan vara beboeliga p? sommaren p? grund av den starka kontrasten mellan ?rstiderna. Men vad som faktiskt h?nder ?r att de kalla zonerna expanderar kraftigt, den genomsnittliga ?rstemperaturen sjunker och det ?vergripande klimatet blir v?ldigt kallt. Medan de st?rsta glaciala h?ndelserna ?r relativt begr?nsade i tid (kanske runt 10 000 ?r), kan hela den l?nga kylperioden vara 100 000 ?r eller till och med mer. S? h?r ser glacial-interglacialcykeln ut.

P? grund av l?ngden p? varje period ?r det sv?rt att s?ga n?r vi kommer ut ur den nuvarande eran. Detta beror p? plattektoniken, platsen f?r kontinenterna p? jordens yta. F?r n?rvarande ?r nordpolen och sydpolen isolerade, med Antarktis p? sydpolen och Ishavet i norr. P? grund av detta finns det problem med v?rmecirkulationen. S? l?nge kontinenternas l?ge inte f?r?ndras kommer denna istid att forts?tta. I linje med l?ngsiktiga tektoniska f?r?ndringar kan man anta att det kommer att ta ytterligare 50 miljoner ?r i framtiden tills betydande f?r?ndringar intr?ffar som g?r att jorden kan ta sig ur istiden.

Geologiska implikationer

Detta frig?r enorma delar av kontinentalsockeln som ?r ?versv?mmade idag. Det kommer till exempel att inneb?ra att det en dag kommer att vara m?jligt att promenera fr?n Storbritannien till Frankrike, fr?n Nya Guinea till Sydostasien. En av de mest kritiska platserna ?r Beringssundet, som f?rbinder Alaska med ?stra Sibirien. Det ?r ganska litet, cirka 40 meter, s? om havsniv?n sjunker till hundra meter s? blir det h?r omr?det land. Detta ?r ocks? viktigt eftersom v?xter och djur kommer att kunna vandra genom dessa platser och ta sig in i regioner dit de inte kan g? idag. Koloniseringen av Nordamerika beror allts? p? det s? kallade Beringia.

Djur och istiden

Det ?r viktigt att komma ih?g att vi sj?lva ?r istidens "produkter": vi utvecklades under den, s? vi kan ?verleva den. Det handlar dock inte om enskilda individer – det ?r en fr?ga om hela befolkningen. Problemet idag ?r att vi ?r f?r m?nga och v?r verksamhet har v?sentligt f?r?ndrat de naturliga f?ruts?ttningarna. Under naturliga f?rh?llanden har m?nga av de djur och v?xter som vi ser idag en l?ng historia och ?verlever istiden bra, ?ven om det finns n?gra som utvecklats n?got. De migrerar och anpassar sig. Det finns zoner d?r djur och v?xter ?verlevde istiden. Dessa s? kallade refugier l?g l?ngre norrut eller s?derut fr?n sin nuvarande utbredning.

Men som ett resultat av m?nsklig aktivitet dog vissa arter eller dog ut. Detta har h?nt p? alla kontinenter, m?jligen med undantag f?r Afrika. Ett stort antal stora ryggradsdjur, n?mligen d?ggdjur, s?v?l som pungdjur i Australien, utrotades av m?nniskan. Detta orsakades antingen direkt av v?ra aktiviteter, s?som jakt, eller indirekt av f?rst?relsen av deras livsmilj?. Djur som lever p? nordliga breddgrader idag levde i Medelhavet f?rr i tiden. Vi har f?rst?rt denna region s? mycket att det med st?rsta sannolikhet kommer att bli mycket sv?rt f?r dessa djur och v?xter att kolonisera den igen.

Konsekvenser av global uppv?rmning

Under normala f?rh?llanden, med geologiska m?tt m?tt, skulle vi snart nog ?terv?nda till istiden. Men p? grund av den globala uppv?rmningen, som ?r en konsekvens av m?nsklig aktivitet, skjuter vi upp den. Vi kommer inte att kunna f?rhindra det helt, eftersom orsakerna som orsakade det f?rr finns kvar idag. M?nsklig aktivitet, ett element som ?r of?rutsett av naturen, p?verkar atmosf?rens uppv?rmning, vilket redan kan ha orsakat en f?rsening av n?sta glacial.

Idag ?r klimatf?r?ndringen en mycket relevant och sp?nnande fr?ga. Om Gr?nlandsisen sm?lter kommer havsniv?n att stiga med sex meter. F?rr i tiden, under den tidigare interglaciala epoken, som var f?r cirka 125 000 ?r sedan, sm?lte Gr?nlands inlandsis kraftigt och havsniv?erna var 4–6 meter h?gre ?n idag. Det ?r verkligen inte slutet p? v?rlden, men det ?r inte heller tidskomplexitet. Jorden har trots allt ?terh?mtat sig fr?n katastrofer tidigare, den kommer att kunna ?verleva denna.

Den l?ngsiktiga prognosen f?r planeten ?r inte d?lig, men f?r m?nniskor ?r det en annan sak. Ju mer forskning vi g?r, desto b?ttre f?rst?r vi hur jorden f?r?ndras och vart den leder, desto b?ttre f?rst?r vi planeten vi lever p?. Detta ?r viktigt eftersom folk ?ntligen b?rjar fundera p? f?r?ndrade havsniv?er, global uppv?rmning och p?verkan av alla dessa saker p? jordbruket och befolkningen. Mycket av detta har att g?ra med studiet av istider. Genom denna forskning kommer vi att l?ra oss mekanismerna f?r glaciationer, och vi kan anv?nda denna kunskap proaktivt i ett f?rs?k att mildra n?gra av de f?r?ndringar som vi sj?lva orsakar. Detta ?r ett av huvudresultaten och ett av m?len f?r forskningen om istider.
Den fr?msta konsekvensen av istiden ?r f?rst?s enorma inlandsisar. Var kommer vatten ifr?n? Naturligtvis fr?n haven. Vad h?nder under istider? Glaci?rer bildas som ett resultat av nederb?rd p? land. P? grund av att vattnet inte g?r tillbaka till havet sjunker havsniv?n. Under de sv?raste istiderna kan havsniv?n sjunka med mer ?n hundra meter.

Den paleogena perioden av jordens geologiska historia, som b?rjade f?r 67 miljoner ?r sedan, varade i 41 miljoner ?r. N?sta, Neogene, ?r 25 miljoner ?r gammal. Den sista, den kortaste, ?r cirka 1 miljon ?r gammal. De kallar det glacial.

Tanken etablerades att ytan p? land och hav, till och med planetens tarmar, p?verkades av kraftfulla istider. Data har inh?mtats som vittnar om den gradvisa avkylningen av jordens klimat fr?n Paleogenens tid (60-65 miljoner ?r sedan) till v?ra dagar. Den genomsnittliga ?rliga lufttemperaturen p? tempererade breddgrader har minskat fr?n 20 ° C, karakteristiskt f?r den tropiska zonen, till 10 ° C. Under nuvarande klimatf?rh?llanden bildas och utvecklas glaciationsprocesser ?ver ett omr?de p? 52 miljoner kvadratkilometer. De t?cker en tiondel av planetens yta.

Under de senaste 700 tusen ?ren, tror forskare, i norra Eurasien och Nordamerika fanns det enorma inlandsisar i l?ngd - mycket mer omfattande ?n det moderna Gr?nland och till och med Antarktis. Dimensionerna f?r denna paleoglaciation uppskattas av en framst?ende specialist inom detta omr?de - en amerikansk forskare fr?n Ryska federationen. Flinta - 45,2 miljoner kvadratkilometer. Nordamerika stod f?r 18, Gr?nland - 2, Eurasien - 10 miljoner kvadratkilometer is. Med andra ord, det ber?knade omr?det f?r glaciation p? norra halvklotet var mer ?n dubbelt s? stort som i dagens Antarktis (14 miljoner kvadratkilometer). I arbetet av glaciologer rekonstrueras inlandsisar i Skandinavien, Nordsj?n, en stor del av England, sl?tterna i norra Europa, l?glandet och bergsregionerna i norra Asien och n?stan i hela Kanada, Alaska och norra USA . Tjockleken p? dessa sk?ldar best?ms till 3-4 kilometer. Grandiosa (upp till globala) f?r?ndringar i den naturliga situationen p? jorden ?r f?rknippade med dem.

Experter m?lar mycket imponerande bilder av det f?rflutna. De tror att under anstormningen av is fr?n norr l?mnade forntida m?nniskor och djur sina livsmilj?er och s?kte skydd i de s?dra regionerna, d?r klimatet d? var mycket kallare ?n nu.

Man tror att niv?n p? v?rldshavet vid den tiden sj?nk med 100-125 meter, eftersom inlandsisarna "h?mtade" en enorm m?ngd av dess vatten. N?r glaci?rerna b?rjade sm?lta ?versv?mmade havet de vidstr?ckta l?gl?nta landomr?dena. (Legenden om ?versv?mningen f?rknippas ibland med havets p?st?dda framfart p? kontinenterna.)

Hur sanna ?r de id?er som vetenskapen har om den senaste istiden? – fr?gan ?r relevant. Kunskap om naturen, storleken p? forntida glaci?rer, omfattningen av deras geologiska aktivitet ?r n?dv?ndig f?r att f?rklara m?nga aspekter av utvecklingen av naturen och den forntida m?nniskan. Det senare ?r s?rskilt viktigt. Vi lever i kvart?rtiden, som kallas antropogen.

Genom att k?nna till det f?rflutna kan du f?ruts?ga framtiden. D?rf?r funderar forskare p? om en ny "stor glaciation" hotar m?nskligheten i en n?ra eller avl?gsen framtid.

S? vad kan m?nskligheten f?rv?nta sig om klimatet p? jorden igen blir mycket kallare ?n det nuvarande?

VI SAMMANAR MED ID?ER SOM MED M?NNISKOR

Boken "Studies on the Ice Age", skriven av en f?nge fr?n Peter och Paul-f?stningen - den ber?mda vetenskapsmannen och revolution?ren P.A. Kropotkin, - publicerades 1876. Hans arbete skisserade helt och tydligt id?erna om den "stora glaciationen", som uppstod i Skandinaviens berg, fyllde ?stersj?ns bass?ng och gick ut till den ryska sl?tten och det baltiska l?glandet. Detta koncept av forntida glaciation har blivit allm?nt erk?nt i Ryssland. En av dess fr?msta orsaker ?r f?rdelningen av s?regna avlagringar p? norra Europas sl?tter: osorterade leror och ler som inneh?ller stenfragment i form av sm?sten och stenblock, vars dimensioner n?dde 3-4 meter i diameter.

Tidigare trodde forskare, som f?ljde de stora naturforskarna p? 1800-talet C. Lyell och C. Darwin, att lera och lera avsattes p? botten av kalla hav - de moderna sl?tterna i Nordeuropa, och stenblock bars av flytande is.

"Drift (fr?n ordet "drift") teorin, som snabbt f?rlorade anh?ngare, drog sig tillbaka under angrepp av P.A. Kropotkins id?er. De mutade m?jligheten att f?rklara m?nga mystiska fakta. Varifr?n kom till exempel fyndigheter som inneh?ll stora stenblock ifr?n p? Europas sl?tter? Glaci?rerna, som gick fram?t p? en bred front, sm?lte senare, och dessa stenblock l?g p? jordens yta. Det l?t ganska ?vertygande.


Trettiotre ?r senare beslutade de tyska forskarna A. Penk och E. Br?ckner, som studerade Bayerns territorium och uttryckte id?n om en fyrfaldig gammal glaciation av Alperna, att tydligt koppla vart och ett av dess stadier med flodterrasserna i ?vre Donaubass?ngen.

Istiderna har fr?mst f?tt namn av Donaus bifloder. Den ?ldsta ?r "gunz", den yngre ?r "mindel", sedan f?ljt av "riss" och "wurm". Sp?r av dem b?rjade senare s?kas och hittas p? sl?tterna i norra Europa, i Asien, Nord- och Sydamerika och till och med i Nya Zeeland. Forskare kopplade ih?rdigt den geologiska historien f?r den h?r eller den regionen med "referens" Centraleuropa. Ingen t?nkte p? om det ?r legitimt att peka ut gamla istider i Nord- eller Sydamerika, ?stasien eller ?arna p? s?dra halvklotet i analogi med Alperna. Snart d?k upp istider motsvarande de alpina p? de paleogeografiska kartorna ?ver Nordamerika. De fick namnen p? de stater, som forskarna tror, n?ddes genom att sjunka s?derut. Den ?ldsta - Nebrassian - motsvarar Alpine Gyunts, Kansas - Mindel, Illinois - Rice, Wisconsin - Wurm.

Konceptet med fyra inlandsisar i det senaste geologiska f?rflutna antogs ocks? f?r den ryska sl?ttens territorium. De fick namnet (i fallande ?ldersordning) Oka, Dnepr, Moskva, Valdai och korrelerade med Mindel, Ris, Wurm. Men hur ?r det med den ?ldsta alpina glaciationen - gunz? Ibland, under olika namn, urskiljs den femte glaciationen som motsvarar den p? den ryska sl?tten.

De senaste ?rens f?rs?k att "f?rb?ttra" den alpina modellen ledde till identifieringen av ytterligare tv? pre-Gyuntsev (tidigaste) "stora istider" - Donau och Biber. Och p? grund av det faktum att tv? eller tre j?mf?rs med n?gra av de p?st?dda alpina glaciationerna (p? sl?tterna i Europa och Asien), n?r deras totala antal under kvart?rperioden, enligt vissa vetenskapsm?n, elva eller fler.

De v?njer sig vid id?er, blir sl?kt, som med m?nniskor. Att skiljas fr?n dem ?r ibland v?ldigt sv?rt. Problemet med de gamla "stora glaciationerna" i denna mening ?r inget undantag. De data som samlats av forskare om strukturen, ursprungstiden och historien f?r utvecklingen av de nuvarande inlandsisarna i Antarktis och Gr?nland, om regelbundenhet i strukturen och bildandet av moderna frusna stenar och de fenomen som ?r f?rknippade med dem, kastar tvivel p? m?nga f?rest?llningar som ?r vanliga inom vetenskapen om arten, omfattningen av manifestationen av gamla glaci?rer och deras geologiska aktivitet. Men (traditionerna ?r starka, energin i t?nkandet ?r stor), dessa data m?rks antingen inte, eller s? tillm?ts de ingen betydelse. De f?rst?s inte p? ett nytt s?tt och analyseras inte p? allvar. L?t oss i deras ljus betrakta problemet med forntida glaciationer och f?rs?ka f?rst? vad som faktiskt h?nde med jordens natur under det senaste geologiska f?rflutna.

FAKTA VS TEORIER

F?r ett kvarts sekel sedan var n?stan alla forskare ?verens om att de moderna inlandsisarna p? Antarktis och Gr?nland utvecklades i synk med de f?rmodade "stora glaci?rerna" i Europa, Asien och Nordamerika. Nedisningen av jorden, trodde de, b?rjade i Antarktis, Gr?nland, p? de arktiska ?arna, och t?ckte sedan kontinenterna p? norra halvklotet. Under mellanistiderna sm?lte Antarktis och Gr?nlands is helt. V?rldshavets niv? steg med 60-70 meter ?ver nutiden. Betydande delar av kustsl?tterna ?versv?mmades av havet. Ingen tvivlade p? att den moderna eran ?r en ofullbordad istid. S?g, inlandsisarna hann helt enkelt inte sm?lta. Dessutom d?k inte bara enorma glaci?rer upp p? kontinenterna p? norra halvklotet under avkylningsepoker, utan Gr?nlands och Antarktis inlandsisar v?xte avsev?rt ... ?ren gick, och resultaten av studier av sv?r?tkomliga polaromr?den motbevisade dessa helt. id?er.

Det visade sig att glaci?rer i Antarktis d?k upp l?ngt f?re "istiden" - f?r 38-40 miljoner ?r sedan, d? subtropiska skogar str?ckte sig ?ver norra Eurasien och Nordamerika, och palmer vajade p? str?nderna av moderna arktiska hav. Om n?gon glaciation p? kontinenterna p? norra halvklotet kan det naturligtvis inte vara n?gon fr?ga. Gr?nlandsisen uppstod ocks? f?r minst 10-11 miljoner ?r sedan. P? den tiden v?xte blandskogar vid de arktiska havens kuster i norra Sibirien, Alaska och Kanada (bland bj?rk, al, gran, l?rk fanns det l?vbladig ek, lind, alm), motsvarande ett varmt, fuktigt klimat .

Data om forntiden f?r ist?ckena i Antarktis och Gr?nland v?ckte skarpt fr?gan om orsakerna till jordens glaciation. De ses i global uppv?rmning och kylning av klimatet. (Tillbaka 1914 ritade den jugoslaviske vetenskapsmannen M.Milankovic grafer ?ver fluktuationer i solstr?lningens ankomst p? jordens yta under de senaste 600 tusen ?ren, identifierade med glaciationer och mellanistider.) Men vi vet nu att n?r klimatet var varmt i norra Eurasien och Nordamerika t?cktes Antarktis och Gr?nland av inlandsisar, vars storlek senare aldrig minskade n?mnv?rt. Det betyder att det inte handlar om fluktuationer i solv?rmens ankomst och allm?n kylning och uppv?rmning av jorden, utan om en kombination av vissa faktorer som leder till glaciation under dessa specifika f?rh?llanden.

Gr?nlands och Antarktis inlandsisars exceptionella stabilitet st?der inte id?n om den upprepade utvecklingen och f?rsvinnandet av de "stora glaciationerna" p? kontinenterna p? det norra halvklotet. Det ?r inte klart varf?r Gr?nlands inlandsis kontinuerligt har funnits i mer ?n 10 miljoner ?r, medan bredvid den p? mindre ?n 1 miljon ?r, p? grund av n?gra helt oklara sk?l, har den nordamerikanska upprepade g?nger dykt upp och f?rsvunnit.

L?gg tv? isbitar p? bordet - den ena 10 g?nger st?rre ?n den andra. Vilken kommer att sm?lta snabbare? Om fr?gan verkar retorisk, fr?ga dig sj?lv: vilket inlandsis var t?nkt att f?rsvinna f?rst med den allm?nna uppv?rmningen av klimatet p? norra halvklotet - Gr?nland med en yta p? 1,8 miljoner kvadratkilometer eller den f?reslagna nordamerikanska en bredvid - 10 g?nger st?rre? Uppenbarligen var den andra mer resistent (i tid) mot alla yttre f?r?ndringar.

Med den nu dominerande teorin kan denna paradox inte f?rklaras. Enligt den har ett enormt hypotetiskt nordamerikanskt inlandsis uppst?tt under de senaste 500-700 tusen ?ren fyra eller fem eller fler g?nger, det vill s?ga ungef?r vart 100-150 tusen ?r, och storleken p? den intilliggande (oj?mf?rligt mindre) har knappast f?r?ndrats. Otrolig!

Om stabiliteten i det antarktiska ist?cket under tiotals miljoner ?r (l?t oss anta att glaci?rerna p? norra halvklotet uppstod och f?rsvann vid den tiden) kan f?rklaras av fastlandets n?rhet till polen, s? i f?rh?llande till Gr?nland b?r komma ih?g: dess s?dra spets ligger n?ra 60 grader nordlig latitud - p? en parallell med Oslo, Helsingfors, Leningrad, Magadan. S? kunde de p?st?dda "stora istiderna" komma och g? p? norra halvklotet s? ofta som det brukar h?vdas? Knappast. N?r det g?ller kriterierna och metoderna f?r att fastst?lla deras antal ?r de op?litliga. Ett v?ltaligt bevis p? detta ?r skillnaden i uppskattningen av antalet glaciationer. Hur m?nga av dem var det: 1-4, 2-6 eller 7-11? Och vilken av dem kan anses vara den maximala?

Termerna "kylning" och "glaciation" anv?nds vanligtvis som synonymer. Det s?ger sig sj?lvt, det verkar f?rst?s: ju kallare klimatet p? jorden var, desto bredare front som forntida glaci?rer avancerade fr?n norr. De s?ger: "det fanns s? m?nga epoker av kylning", vilket antyder att det fanns samma antal epoker av glaciation. Den senaste forskningen har dock v?ckt m?nga ov?ntade fr?gor.

A. Penk och E. Brueckner ans?g att istidens ?ldsta eller en av de ?ldsta glaciationerna var maximalt. De var ?vertygade om att storlekarna p? de efterf?ljande konsekvent minskade. I framtiden blev opinionen starkare och dominerade n?stan helt: st?rst var glaciationen som intr?ffade mitt i istiden, och den mest begr?nsade var den sista. F?r den ryska sl?tten var det ett axiom: den mest omfattande Dnepr-glaciationen, som hade tv? stora "tungor" l?ngs Dnepr och Dons dalar, gick ner l?ngs dem s?der om Kievs latitud. Gr?nserna f?r n?sta - Moskva drogs mycket norrut (n?got s?der om Moskva), ?nnu yngre - Valdai drogs norr om Moskva (ungef?r halvv?gs d?rifr?n till Leningrad).

Gr?nserna f?r spridning av hypotetiska ist?cken p? sl?tterna ?terst?lls p? tv? s?tt: enligt avlagringar av gamla glaci?rer (till - en osorterad blandning av lera, sand, stora stenfragment), enligt landformer och enligt ett antal andra tecken. Och h?r ?r vad som ?r anm?rkningsv?rt: inom gr?nserna f?r f?rdelningen av den yngsta (fr?n den f?rmodade) glaciationen, hittades avlagringar, som sedan tillskrevs alla eller n?stan alla de tidigare (tv?, tre, fyra, etc.). N?ra de s?dra gr?nserna f?r Dnepr-glaciationen (i Dnepr- och Dons dalar i deras nedre delar) finns endast ett lager av mor?n, vilket ?r fallet n?ra de s?dra gr?nserna f?r det f?rment maximala Illinois (i Nordamerika). Och h?r och d?r norrut etableras fler lager av sediment, som av en eller annan anledning klassas som glaciala.

I norr och s?rskilt nordv?st har reliefen av den ryska sl?tten skarpa ("fr?scha") konturer. Omr?dets allm?nna karakt?r tyder p? att det tills nyligen fanns en glaci?r, som gav leningraderna och inv?narna i ?stersj?regionen sina favoritplatser f?r rekreation och turism - pittoreska kombinationer av ?sar, kullar och sj?ar som ligger i f?rdjupningar mellan dem. Sj?arna p? Valdai och Smolensk Uplands ?r ofta djupa och k?nnetecknas av genomskinlighet och rent vatten. Och s?der om Moskva f?r?ndras landskapet. Det finns n?stan inga omr?den med kuperad sj?relief. ?sar och svagt sluttande kullar dominerar, avskurna av ?lvdalar, b?ckar och raviner. D?rf?r tror man att glacialreliefen som en g?ng fanns h?r har omarbetats och f?r?ndrats n?stan till oigenk?nnlighet. Slutligen k?nnetecknas de s?dra gr?nserna f?r den f?rmodade f?rdelningen av inlandsisar i Ukraina och l?ngs Don av dissekerade utrymmen som sk?rs av floder, n?stan utan tecken p? glacial relief (om det var h?r), vilket ger, s?ger de, anledning att tro att den lokala glaci?ren ?r en av de ?ldsta .. .

Alla dessa id?er, som verkade obestridliga, har nyligen skakat.

NATURENS PARADOX

Resultaten av att studera is fr?n k?rnor av djupa brunnar i Antarktis, Gr?nland och bottensediment i haven och haven visade sig vara sensationella.

Fr?n f?rh?llandet mellan tunga och l?tta syreisotoper i is och marina organismer kan forskare nu best?mma forntida temperaturer vid vilka is ackumulerades och sedimentlager avsattes p? havsbotten. Det visade sig att en av de starkaste k?ldkn?pparna inte intr?ffar i b?rjan och mitten av "istiden", utan n?stan i slutet - med ett tidsintervall som ?r 16-18 tusen ?r fr?n v?ra dagar. (Tidigare antog man att den st?rsta istiden var 84-132 tusen ?r ?ldre.) Tecken p? en mycket kraftig avkylning av klimatet i slutet av "istiden" hittades ocks? med andra metoder i olika delar av jorden. I synnerhet l?ngs is?rerna i norra Yakutia. Slutsatsen att v?r planet nyligen har upplevt en av de kallaste eller kallaste epokerna verkar nu mycket tillf?rlitlig.

Men hur ska man f?rklara den fenomenala naturparadoxen, som best?r i att tiden f?r ett mycket h?rt klimat motsvarar minimum av de f?rmodade inlandsisarna? Vissa forskare befann sig i en "?terv?ndsgr?nd" och tog den enklaste v?gen - de ?vergav alla tidigare id?er och f?reslog att den sista glaciationen var en av de maximala, eftersom klimatet vid den tiden var ett av de kallaste. S?ledes f?rnekas hela systemet av geologiska bevis f?r sekvensen av naturh?ndelser i istiden, hela byggnaden av det "klassiska" glaciala konceptet kollapsar.

MYTISKA EGENSKAPER HOS glaci?rer

Det ?r om?jligt att f?rst? de komplexa fr?gorna i historien om "istiden" utan att f?rst studera problemen med den geologiska aktiviteten hos gamla glaci?rer. De sp?r som de l?mnat ?r det enda beviset p? deras spridning.

Glaci?rer ?r av tv? huvudtyper: stora sk?ldar eller kupoler, som sm?lter samman till enorma ark, och bergsglaci?rer (glaci?rer). Den f?rstn?mndes geologiska roll t?cks mest av den amerikanska vetenskapsmannen R.F. Flints verk, som sammanfattade id?erna fr?n m?nga forskare (inklusive sovjetiska), enligt vilka glaci?rer utf?r ett enormt destruktivt och kreativt arbete - de pl?jer ut stora hjulsp?r , f?rdjupningar och ackumulerar kraftfulla skikt av sediment. Det antas till exempel att de, som en bulldozer, ?r kapabla att skrapa ut urholkar flera hundra meter djupa, och i vissa fall (Sognefjorden i Norge) - upp till 1,5-2,5 tusen meter (djupet p? denna fjord ?r 1200 m plus samma h?jd backar). Inte illa alls, om vi t?nker p? att glaci?ren var t?nkt att "gr?va" h?rda stenar h?r. Det ?r sant att oftast ?r bildandet av bass?nger med ett djup p? "bara" 200-300 meter f?rknippat med glacial pl?jning. Men nu konstateras det med tillr?cklig noggrannhet att isen r?r sig p? tv? s?tt. Antingen glider dess block l?ngs sprickorna, eller s? fungerar lagarna f?r viskoplastiskt fl?de. Under l?ngvariga och st?ndigt ?kande p?frestningar blir fast is plastisk och b?rjar flyta, om ?n mycket l?ngsamt.

I de centrala delarna av det antarktiska t?cket ?r isens r?relsehastighet 10-130 meter per ?r. Den ?kar n?got endast i de ursprungliga "isfloderna" som rinner i de isiga str?nderna (utfl?desglaci?rer). R?relsen av den nedre delen av glaci?rerna ?r s? l?ngsam och j?mn att de fysiskt inte kan utf?ra det storslagna arbete som tillskrivs dem. Och ber?r glaci?ren ytan p? sin b?dd ?verallt? Sn? och is ?r bra v?rmeisolatorer (eskim?erna har l?nge byggt bost?der av komprimerad sn? och is), och sm? m?ngder inomjordisk v?rme tillf?rs st?ndigt fr?n jordens tarmar till dess yta. I t?cken av stor tjocklek sm?lter isen underifr?n, floder och sj?ar dyker upp under den. I Antarktis, n?ra den sovjetiska stationen "Vostok" under glaci?rens fyra kilometer tjocka tjocklek, finns en reservoar med en yta p? 8 tusen kvadratkilometer! Det g?r att isen inte bara inte sliter av de underliggande stenarna h?r, utan liksom ”flyter” ovanf?r dem eller, om vattenlagret ?r litet, glider ?ver deras bl?ta yta. Bergsglaci?rer i Alperna, Kaukasus, Altai och andra regioner avancerar med en medelhastighet p? 100-150 meter per ?r. ?ven h?r upptr?der deras bottenskikt huvudsakligen som en visk?s plastisk substans och flyter i enlighet med lagen om lamin?rt fl?de och anpassar sig till b?ddens oj?mnheter. D?rf?r kan de inte pl?ja tr?gformade tr?gformade dalar flera kilometer breda och 200-2500 meter djupa. Detta st?ds av intressanta observationer.

Under medeltiden ?kade arean av glaci?rer i Alperna. De flyttade nerf?r floddalarna och begravde romartidens byggnader under dem. Och n?r de alpina glaci?rerna drog sig tillbaka igen, framtr?dde under dem de perfekt bevarade fundamenten av byggnader som f?rst?rdes av m?nniskor och jordb?vningar, och asfalterade romerska v?gar med vagnsp?r utslagna p? dem. I den centrala delen av Alperna, n?ra Innsbruck i Innflodens dal, under avlagringarna av en retirerande glaci?r, hittades skiktade sediment av en gammal sj? (med rester av fisk, l?v och tr?dgrenar) som fanns h?r ca. 30 tusen ?r sedan. Det betyder att glaci?ren som har flyttat ut p? sj?n praktiskt taget inte har skadat lagret av mjuka sediment - den har inte ens krossat dem.

Vad ?r anledningen till den stora bredden och tr?gformade dalg?ngarna p? bergsglaci?rer? Det verkar som med den aktiva kollapsen av dalarnas sluttningar som ett resultat av v?derp?verkan. En enorm m?ngd fragment av stenmaterial visade sig vara p? glaci?rernas yta. Den r?rliga isen, som ett l?pande band, bar ner dem. Dalarna var inte r?riga. Deras sluttningar, medan de f?rblev branta, drog sig snabbt tillbaka. De fick en st?rre bredd och en tv?rg?ende profil som liknade ett tr?g: en platt botten och branta sidor.

Att erk?nna f?rm?gan hos glaciala fl?den att mekaniskt f?rst?ra stenar ?r att tillskriva dem mytiska egenskaper. P? grund av det faktum att glaci?rer inte pl?jer sin b?dd, i m?nga dalar, nu fria fr?n is, har urgamla flodavlagringar och guldplacerare och ett antal andra v?rdefulla mineraler associerade med dem bevarats. Om glaci?rerna hade producerat det enorma destruktiva arbete som tillskrivs dem, i motsats till fakta, logik och fysiska lagar, skulle det inte ha funnits n?gra "guldrusher" i Klondike, Alaska i m?nsklighetens historia, och Jack London skulle inte ha skrivit flera underbara romaner och ber?ttelser.

En m?ngd olika kreativa geologiska aktiviteter ?r ocks? f?rknippade med glaci?rer. Men ofta g?rs detta utan ordentlig motivering. I bergen finns faktiskt ofta skikt, best?ende av en kaotisk blandning av block, br?te och sand, ibland blockerar dalarna fr?n en sluttning till en annan. De ?r ibland sammansatta av delar av dalar som ?r betydande i l?ngd. P? sl?tterna inkluderar avlagringar av gamla inlandsisar vanligtvis oskiktade och osorterade leror, lerjordar, sandiga ler som inneh?ller steninneslutningar - fr?mst sm?sten och stenblock. Det ?r dock k?nt att stenblock i kallvattensj?ar kan b?ras av flytande is. De b?rs ocks? av flodis. D?rf?r inneh?ller m?nga sorter av marina och flodsediment steninneslutningar. Det ?r om?jligt att klassificera dem som glaciala avlagringar enbart p? denna grund. Lerfl?den spelar en viktig roll h?r, mest intensiva i bergen eller vid foten och i b?lten, som k?nnetecknas av omv?xlande regniga (v?ta) och torra perioder.

Ett av de uppenbara bevisen p? det glaciala ursprunget f?r s?dana avlagringar anses vara "blindomr?den" - ansamlingar av stenblock, vars ?vre yta p?st?s vara bortsliten av is. Vi bevisade bara att glaci?ren inte kunde g?ra det. De som har varit p? stranden av pol?ra floder och hav vet att stenblock ?r en vanlig f?reteelse h?r. Med skarpa isr?relser i kustzonen g?r den ett imponerande jobb: den sk?r av de utskjutande konvexa kanterna p? stenblock, st?lr?r och betongh?gar som en rakkniv. Boulderb?rande avlagringar av osorterade leror och lera inneh?ller rester av skal av marina organismer. D?rf?r samlades de i havet. Ibland finns det stenblock, till vars sl?ta yta sn?ckskal ?r f?sta. S?dana fynd vittnar inte alls till f?rm?n f?r dessa rundade stenblocks glaciala ursprung.

GEOLOGISK ROLL AV UNDERJORDISK GLCIATION

Under inflytande av id?er om "stora" terrestra superglaci?rer m?rktes antingen inte den underjordiska glaciationens roll i jordens historia, eller s? tolkades dess natur felaktigt. Detta fenomen talades ibland om som ett fenomen som ?tf?ljde gamla glaciationer.


F?rdelningszonen f?r frusna stenar p? jorden ?r mycket stor. Det upptar cirka 13 procent av landomr?det (i Sovjetunionen - n?stan h?lften av territoriet), inkluderar vidstr?ckta vidder i Arktis och Subarktis, och i de ?stra regionerna p? den asiatiska kontinenten n?r det mellanbreddgrader.

Terrestra och underjordiska glaciation som helhet ?r karakteristiska f?r de kylande omr?dena p? jorden, det vill s?ga regioner med negativa genomsnittliga ?rliga lufttemperaturer som upplever ett v?rmeunderskott. Ett ytterligare villkor f?r bildandet av landglaci?rer ?r ?verv?gandet av fast atmosf?risk nederb?rd (sn?) ?ver deras konsumtion, och underjordisk glaciation ?r begr?nsad till omr?den d?r det inte finns tillr?ckligt med nederb?rd. F?rst och fr?mst - till territoriet i norra Yakutia, Magadan-regionen och Alaska. I Yakutia, d?r mycket lite sn? faller, finns det en kall pol p? norra halvklotet. H?r noterades en rekordl?g temperatur - minus 68°C.

F?r distributionszonen f?r frusna stenar ?r underjordisk is mest karakteristisk. Oftast ?r dessa mellanskikt och ?dror, mer eller mindre likformigt f?rdelade i sedimentskikten. Genom att sk?ra varandra bildar de ofta ett isn?t eller galler. Det finns ocks? avlagringar av underjordisk is med en tjocklek p? upp till 10-15 meter eller mer. Och dess mest imponerande sort ?r vertikala is?rer 40-50 meter h?ga och ?ver 10 meter breda i den ?vre (tjockaste) delen.

I enlighet med V.A. Obruchevs koncept betraktades stora is?rer, linser och lager av underjordisk is ganska nyligen som begravda rester av tidigare inlandsisar och underbyggdes med detta den teoretiska rekonstruktionen av ett enormt inlandsis n?stan ?ver hela Sibirien upp till de arktiska haven och deras ?ar.

Sovjetiska (fr?mst) forskare har avsl?jat mekanismen f?r bildandet av isvener. Vid l?ga temperaturer svalnar marken, t?ckt med ett tunt lager sn?, intensivt, krymper och spricker. P? vintern f?r de sn?, p? sommaren vatten. Det fryser n?r de nedre ?ndarna av sprickorna tr?nger in i sf?ren av permanent frusna stenar med temperaturer under 0°C. Den periodiska f?rekomsten av nya sprickor p? den gamla platsen och deras fyllning med ytterligare delar av sn? och vatten leder f?rst till bildandet av kilformade is?rer som inte ?r mer ?n 12-16 meter h?ga. I framtiden v?xer de i h?jd och bredd och pressar ut en del av mineralmaterialet som inneh?ller dem till jordens yta. Den senare stiger st?ndigt p? grund av detta - isvenerna ?r s? att s?ga "begravda" i marken. Med en ?kning av f?rekomstdjupet skapas f?ruts?ttningar f?r deras fortsatta tillv?xt upp?t. Den upph?r n?r den totala ism?ttnaden av avlagringarna n?r ett maxv?rde p? 75-90 procent av den totala volymen av hela ismarkmassan. Den totala ?kningen av ytan kan n? 25-30 meter. Enligt ber?kningar kr?ver bildandet av is?rer med stor vertikal utstr?ckning 9-12 tusen ?r.


N?r m?jligheterna f?r tillv?xt av en isven ?r utt?mda ?ppnar den sig och b?rjar tina. En termokarsttratt uppst?r, som i avsaknad av avrinning fr?n den f?rvandlas till en sj?, som ofta har en korsform p? grund av att den ?r bel?gen i den ?msesidiga sk?rningspunkten mellan is?rer. Det kommer ett skede av massupptining av isiga stenar.

Is?dror ger upphov till sj?ar, och sj?ar eliminerar dem, vilket f?rbereder f?ruts?ttningarna f?r ?teruppkomst och utveckling av is?dror.


Fr?gan om sambandet mellan bildandet av stora is?dror och frostspr?ngning av jordar och frysning av vatten i dem har l?sts n?stan entydigt, endast detaljerna i denna process och dess samband med vissa landskap i kontinentala landf?rh?llanden diskuteras. Problemet med ursprunget f?r stora avlagringar av underjordisk is i form av linser och lager visade sig vara mer komplext och ?r fortfarande f?rem?l f?r het diskussion. Vissa forskare tror att dessa ?r de begravda resterna av gamla glaci?rer. Andra h?vdar att s?dana avlagringar bildas under frysning av jord. Vissa forskare tillskriver felaktigt nedgr?vda linser och lager av is som en g?ng bars av havet till land som glaciala.

Det finns s?rskilt m?nga linser och lager av underjordisk is i norra delen av det v?stsibiriska l?glandet och p? kustsl?tterna i Chukotka. Resultaten av sovjetiska permafrostforskares arbete d?r till?ter oss att dra en ganska best?md slutsats: underjordiska linser och lager av is i dessa omr?den bildades under frysning av stenar och ?r en karakteristisk konsekvens av det. Ett antal detaljer i deras struktur (f?rst av allt, n?rvaron av stora steninneslutningar - sm?sten och stenblock i underjordiska isavlagringar) passar inte in i ramen f?r standardid?er om underjordisk isbildning. Det ?r stenblocken som anses vara det huvudsakliga och direkta beviset p? att isen som inneh?ller dem ?r rester av tidigare inlandsisar. Men tr?ffen av stenblock i massiv av "ren" underjordisk is ?r ganska f?rst?elig. Stenar bryts av sprickor. Vattnet som tr?ngde in i dem, fr?s, tryckte upp stenblocken, d?r de omsl?ts av "ren" is.

En annan specifik egenskap hos underjordiska linsformade isavlagringar ?r deras ibland inneboende vikning. N?r de v?xer mot ytan kollapsar isvenerna till kupolformade veck som ligger ?ver deras avlagringar. Det antas att deformationerna i isen ?terspeglar processen f?r glaci?rens tidigare r?relse, och krossningen av stenar ?r f?rknippad med dess dynamiska effekt p? dess b?dd ("glaciodynamiska dislokationer"). Vi har redan talat om overkligheten av s?dana id?er. Deformerade stora ansamlingar av underjordisk is av en linsformad form ?r intr?ng av vatten och jord i processen f?r frysning av sediment efter att deras yta var ?ver havet. Giltigheten av denna synpunkt bevisas otvetydigt av det faktum att i ett antal fall ?verlagras ansamlingar av deformerad is av marina skiktade sediment skrynkliga till mjuka veck och som inneh?ller rester av marina organismer.

Teorin om forntida glaciationer anv?nds vanligtvis f?r att f?rklara naturfenomen som f?rbryllar forskaren, som inte kan ge en rimlig tolkning av metoden f?r deras bildande. Detta ?r exakt fallet med problemet med ursprunget f?r avlagringar av underjordisk is som inneh?ller stenblock. Men fr?nvaron av en f?rklaring till ett komplext naturfenomen ?r inte ett bevis p? att det n?dv?ndigtvis beror p? aktiviteten hos en gammal glaci?r.

Slutligen ger studien av omr?det f?r modern distribution av frusna stenar nyckeln till att dechiffrera ursprunget till den karakteristiska kuperade reliefen, som vanligtvis kallas "typiskt glacial". Faktum ?r att underjordisk is i frusna stenar ?r v?ldigt oj?mnt f?rdelad. Dess m?ngd motsvarar ofta att h?ja h?jden p? jordytan med 40-60 meter. Naturligtvis, under upptining av frusna stenar, bildas h?r f?rdjupningar av motsvarande djup. Och d?r ishalten var mycket mindre, kommer kullar att dyka upp efter upptining. Processen med lokal oj?mn upptining av isiga stenar kan observeras i de norra omr?dena av permafrostf?rdelning. I det h?r fallet uppst?r en kuperad sj?relief, helt analog med den som uppfattas som "typiskt glacial" p? norra Europas sl?tter. Denna zon (bortsett fr?n ovanst?ende) k?nnetecknas av intensiv torvbildning, varav sp?r har registrerats i de tjocka chernozemerna i Europa och Asien.


ATT STUDERA DET F?Rflutna, f?ruts?ga FRAMTIDEN

S? det ?r uppenbart att den geologiska rollen och, f?ljaktligen, storleken och antalet forntida terrestra "stora inlandsisar" ?r till stor del ?verdrivna. Stora klimatavkylningar var verkligen karakteristiska f?r den sista perioden av jordens geologiska historia, men de ledde tydligen till utvecklingen av landglaci?rer endast i bergsregioner och i territorierna intill dem, bel?gna i ett kallt men ganska fuktigt klimat med en stor m?ngd vinternederb?rd.. Rollen av underjordisk glaciation i jordens historia, tv?rtom, ?r klart underskattad. Den utvecklades mest i omr?den med ett h?rt klimat med ett visst underskott av fast nederb?rd.

Det finns all anledning att tro att under eran av kall torrisering av klimatet (torrt klimat ?r torrt, karakteristiskt f?r ?knar och halv?knar; torkning sker vid h?ga eller l?ga lufttemperaturer under f?rh?llanden med l?g nederb?rd), omr?det f?r underjordisk glaciation p? norra halvklotet, som f?r n?rvarande, ?versteg vida skalan av terrestra glaci?rer. Enorma havsvidder var ocks? t?ckta med is.

Huruvida dessa epoker f?r v?r planet var resultatet av n?gra astronomiska faktorer eller rent jordiska (s?g, f?rskjutningen av Nordpolen) - det finns inget entydigt svar nu. Men det kan h?vdas att den sista perioden i jordens geologiska historia inte ?r s? mycket glacial som is som helhet, eftersom omr?dena med underjordisk och havsis ?verstiger (och ?verskred) utbredningsomr?dena f?r landbaserade glaci?rer.

Genom att studera det geologiska f?rflutna, l?ra sig m?nstren f?r naturutveckling, f?rs?ker forskare f?ruts?ga dess framtid. Vad v?ntar m?nskligheten om jordens klimat ?terigen blir mycket kallare ?n idag? Kommer glaciala supersheets att dyka upp? Kommer hela norra Europa och n?stan h?lften av Nordamerika att f?rsvinna under dem? Jag tror att vi kan ge ett mycket definitivt negativt svar. Glaci?rer kommer tydligen bara att dyka upp i Skandinavien och inom andra bergiga territorier, som f?r mer sn? p? vintern ?n den konsumeras p? sommaren, och vidstr?ckta vidder av Eurasien och Nordamerika kommer att vara arenan f?r utvecklingen av underjordisk glaciation. Med ett fuktunderskott kommer detta att leda till kall torrisering av stora delar av jorden.

Sp?r av forntida avkylning, l?mnade av utbredda inlandsisar, finns p? alla moderna kontinenter, p? botten av haven, i avlagringar fr?n olika geologiska epoker.

Den proterozoiska eran b?rjade med ackumuleringen av den f?rsta, ?ldsta av de glaciala avlagringarna som hittills hittats. Under perioden fr?n 2,5 till 1,95 miljarder ?r f.Kr., markerades Huron-epoken av glaciation. Ungef?r en miljard ?r senare b?rjade en ny, gneissisk, glaciationsepok (950-900 miljoner ?r sedan), och efter ytterligare 100-150 tusen ?r, Sterskaya-glaciationsepoken. Prekambrium slutar med varangianska glaciationsepoken (680-570 miljoner ?r f.Kr.).

Fanerozoikum b?rjar med en varm kambrisk period, men efter 110 miljoner ?r fr?n dess b?rjan noterades den ordoviciska glaciationen (460-410 miljoner ?r f.Kr.) och f?r cirka 280 miljoner ?r sedan kulminerade Gondwana-glaciationen (340-240 miljoner ?r f.Kr.). ). Den nya varma epoken fortsatte till ungef?r mitten av den kenozoiska eran, d? den samtida kenozoiska epoken av glaciation b?rjade.

Med h?nsyn till faserna av utveckling och f?rdigst?llande har glaciala epoker ockuperat ungef?r h?lften av tiden f?r jordens evolution under de senaste 2,5 miljarder ?ren. Klimatf?rh?llandena under glaciationernas epoker var mer varierande ?n under de varma "isfria" epokerna. Glaci?rer drog sig tillbaka och avancerade, men stannade alltid kvar vid planetens poler. Under istidens epoker var jordens medeltemperatur 7-10 °C l?gre ?n under varma epoker. N?r glaci?rerna v?xte ?kade skillnaden till 15-20 °C. Till exempel, i den n?rmaste varma perioden till oss, var medeltemperaturen p? jorden cirka 22 ° C, och nu - i den kenozoiska istiden - bara 15 ° C.

Den kenozoiska eran ?r en era av en gradvis och konsekvent minskning av medeltemperaturen p? jordens yta, en era av ?verg?ng fr?n en varm era till en epok av glaciation, som b?rjade f?r cirka 30 miljoner ?r sedan. Klimatsystemet i kenozoikum f?r?ndrades p? ett s?dant s?tt att f?r cirka 3 miljoner ?r sedan ersattes det allm?nna temperaturfallet av dess n?stan periodiska fluktuationer, vilket ?r f?rknippat med den periodiska tillv?xten av inlandsisar.

P? h?ga breddgrader var avkylningen som starkast – flera tiotals grader – medan det i ekvatorzonen var flera grader. Klimatzonindelning, n?ra modern, etablerades f?r cirka 2,5 miljoner ?r sedan, ?ven om omr?dena med det sv?ra arktiska och antarktiska klimatet var mindre under den eran, och gr?nserna f?r tempererade, subtropiska och tropiska klimat l?g p? h?gre breddgrader. Fluktuationer i klimat och glaciation p? jorden bestod i v?xlingen mellan "varma" mellanistider och "kalla" glaciala epoker.

Under de "varma" epokerna hade Gr?nlands och Antarktiska ist?cken dimensioner n?ra moderna - 1,7 och 13 miljoner kvadratmeter. km respektive. Under kalla epoker ?kade naturligtvis glaci?rerna, men den st?rsta ?kningen av glaciationen intr?ffade p? grund av uppkomsten av stora inlandsisar i Nordamerika och Eurasien. Glaci?romr?det n?dde cirka 30 miljoner km? p? norra halvklotet och 15 miljoner km? p? det s?dra halvklotet. Mellanglacialernas klimatf?rh?llanden liknade de moderna och till och med varmare.

F?r cirka 5,5 tusen ?r sedan ersattes det "klimatiska optimum" av den s? kallade "j?rn?lderskylningen", som kulminerade f?r cirka 4 tusen ?r sedan. Efter denna avkylning b?rjade en ny uppv?rmning, som fortsatte in i det f?rsta ?rtusendet av v?r tider?kning. Denna uppv?rmning ?r k?nd som "Little Climatic Optimum" eller "Forgotten Geographical Discoveries"-perioden.

De f?rsta uppt?cktsresandena av nya l?nder var irl?ndska munkar, som tack vare de f?rb?ttrade navigeringsf?rh?llandena i Nordatlanten p? grund av uppv?rmningen uppt?ckte F?r?arna, Island och, som moderna vetenskapsm?n antyder, Amerika i mitten av det f?rsta ?rtusendet. Efter dem upprepades denna uppt?ckt av vikingarna i Normandie, som i b?rjan av detta ?rtusende bosatte F?r?arna, Island och Gr?nland och sedan n?dde Amerika. Vikingarna simmade ungef?r till 80:e breddgraden, och isen som ett hinder f?r navigering n?mns praktiskt taget inte i fornsagorna. Dessutom, om inv?narna i det moderna Gr?nland huvudsakligen ?r engagerade i utvinning av fisk och havsdjur, utvecklades boskapsuppf?dning i de normandiska bos?ttningarna - utgr?vningar visade att kor, f?r och getter f?ds upp h?r. Spannm?l odlades p? Island, och druvodlingsomr?det hade utsikt ?ver ?stersj?n, d.v.s. l?g 4-5 geografiska grader norr om den moderna.

Under f?rsta kvartalet av v?rt ?rtusende b?rjade en ny avkylning, som fortsatte fram till mitten av 1800-talet. Redan p? XVI-talet. havsisen skar av Gr?nland fr?n Island och ledde till att bos?ttningar som grundades av vikingarna dog. Den senaste informationen om normandiska nybyggare p? Gr?nland g?r tillbaka till 1500. Naturf?rh?llandena p? Island p? 1500-1600-talen blev ovanligt h?rda; Det r?cker med att s?ga om detta att fr?n b?rjan av k?ldkn?ppet fram till 1800 halverades landets befolkning p? grund av sv?lt. P? Europas sl?tter, i Skandinavien, blev str?nga vintrar frekventa, tidigare icke-frysta vattendrag var t?ckta med is, missv?xt och boskapsavfall blev allt vanligare. Frankrikes kuster n?ddes av enskilda isberg.

Uppv?rmningen som f?ljde p? "Lilla istiden" b?rjade redan i slutet av 1800-talet, men som ett storskaligt fenomen uppm?rksammades klimatologerna f?rst p? 1930-talet. XX-talet, n?r en betydande ?kning av vattentemperaturen i Barents hav uppt?cktes.

P? 30-talet. lufttemperaturen i tempererade och s?rskilt h?ga nordliga breddgrader var mycket h?gre ?n i slutet av 1800-talet. S?ledes ?kade vintertemperaturerna i v?stra Gr?nland med 5 °C, och i Spetsbergen - till och med med 8-9 °C. Den st?rsta globala ?kningen av medeltemperatur n?ra jordens yta under kulmen av uppv?rmningen var bara 0,6 °C, men ?ven med en s? liten f?r?ndring – flera g?nger mindre ?n under den lilla istiden – var en m?rkbar f?r?ndring i klimatsystemet f?rknippad.

Bergsglaci?rer reagerade v?ldsamt p? uppv?rmningen och drog sig tillbaka ?verallt, och omfattningen av denna retr?tt var hundratals meter l?ng. Is?arna som fanns i Arktis f?rsvann; endast i den sovjetiska delen av Arktis fr?n 1924 till 1945. isytan under sj?fartsperioden vid den tiden minskade med n?stan 1 miljon km?, dvs. halv. Detta gjorde att ?ven vanliga fartyg kunde segla till h?ga breddgrader och g?ra genomresor l?ngs den norra sj?v?gen under en navigering. M?ngden is i Gr?nlandshavet minskade ocks?, trots att borttagandet av is fr?n den arktiska bass?ngen ?kade. Varaktigheten av isblockaden av Islands kust minskade fr?n 20 veckor i slutet av 1800-talet. upp till tv? veckor 1920-1939. ?verallt fanns det en retr?tt norr om permafrostens gr?nser - upp till hundratals kilometer ?kade djupet av upptining av frusna jordar och temperaturen p? de frusna skikten ?kade med 1,5-2 ° C.

Uppv?rmningen var s? intensiv och l?ngdragen att den ledde till en f?r?ndring av gr?nserna f?r ekologiska omr?den. Gr?huvudstrasten b?rjade h?cka p? Gr?nland och svalor och starar d?k upp p? Island. Uppv?rmningen av havsvattnet, s?rskilt m?rkbar i norr, ledde till en f?r?ndring av platsen f?r lek och g?dning av kommersiell fisk: till exempel f?rekom torsk och sill i kommersiella m?ngder utanf?r Gr?nlands kust, och Stillahavssardiner i Peter den store Bukt. Runt 1930 d?k makrill upp i Okhotskgruvans vatten och p? 1920-talet. - surt. Uttalandet av den ryske zoologen, akademikern N.M. Knipovich: "P? cirka femton ?r och till och med en kortare tid skedde en s?dan f?r?ndring i f?rdelningen av representanter f?r den marina faunan, som vanligtvis f?rknippas med tanken p? l?nga geologiska intervall." Uppv?rmningen p?verkade ocks? s?dra halvklotet, men i mycket mindre utstr?ckning, och den visade sig tydligast p? vintern p? h?ga breddgrader p? norra halvklotet.

I slutet av 1940-talet kallt v?der har dykt upp igen. Efter en tid blev reaktionen fr?n glaci?rer m?rkbar, vilket p? m?nga h?ll p? jorden gick till offensiv eller bromsade retr?tten. Efter 1945 skedde en m?rkbar ?kning av utbredningsomr?det f?r arktisk is, som b?rjade dyka upp oftare utanf?r Islands kust, s?v?l som mellan Norge och Island. Fr?n b?rjan av 40-talet till slutet av 60-talet. 1900-talet isytan i den arktiska bass?ngen har ?kat med 10 %.

M?nskligheten f?ddes och v?xte sig starkare under de stora istiderna p? planeten. Dessa tv? fakta ?r tillr?ckligt f?r att vi ska intressera oss s?rskilt f?r istidens problem. M?nga b?cker och tidskrifter ?gnas ?t dem och ?gnas regelbundet ?t dem - berg av fakta och hypoteser. ?ven om du har turen att bem?stra dem, kommer suddiga konturer av nya hypoteser, gissningar, antaganden oundvikligen att skymta fram.

I v?r tid har vetenskapsm?n fr?n alla l?nder och alla specialiteter hittat ett gemensamt spr?k. Det h?r ?r matematik: siffror, formler, grafer.

Varf?r jordens nedisning uppst?r ?r fortfarande oklart. Inte f?r att det ?r sv?rt att hitta orsaken till k?ldkn?ppet. Snarare f?r att det finns f?r m?nga orsaker. Samtidigt citerar forskare m?nga fakta till f?rsvar f?r sina ?sikter, anv?nder formler och resultaten av m?nga ?rs observationer.

H?r ?r n?gra hypoteser (av ett stort antal):
Allt ?r jordens fel
1) Om v?r planet tidigare var i ett sm?lt tillst?nd, kyls den med tiden och blir t?ckt av glaci?rer.

Tyv?rr mots?ger denna enkla och tydliga f?rklaring alla tillg?ngliga vetenskapliga data. Nedisningar f?rekom ocks? under jordens "unga ?r".

2) F?r tv?hundra ?r sedan f?reslog den tyske filosofen Herder att jordens poler r?r sig.

Geologen Wegner "v?nt ut och in" denna id?: det ?r inte polerna som r?r sig till kontinenterna, utan kontinenternas block simmar till polerna l?ngs planetens v?tska, underliggande skal. Hittills har det inte varit m?jligt att p? ett ?vertygande s?tt bevisa kontinenternas r?relse. Och ?r det det enda? I Verkhojansk, till exempel, ?r det mycket kallare ?n p? Nordpolen, och glaci?rer bildas fortfarande inte d?r.

3) Uppf?r bergens sluttningar, efter varje kilometers stigning, sjunker lufttemperaturen med 5-7 grader. Jordskorpans r?relser som b?rjade f?r miljontals ?r sedan har nu lett till att den stiger med 300-600 meter. Minskningen av havets yta kylde planeten ytterligare: vatten ?r trots allt en bra v?rmeackumulator.

Men hur ?r det med flera framsteg av glaci?ren under samma epok? Jordytan kunde inte fluktuera upp och ner s? ofta.

4) F?r tillv?xten av glaci?rer beh?vs inte bara kyla, utan ocks? mycket sn?. Det betyder att om ishavets is av n?gon anledning sm?lter, kommer dess vatten att intensivt avdunsta och falla ut p? de n?rmaste kontinenterna. Vintersn? kommer inte att hinna sm?lta under den korta nordsommaren, is kommer att b?rja samlas. Allt detta ?r spekulationer, n?stan utan bevis. (F?r ?vrigt tyckte jag att det skulle vara j?ttebra om v?r utbildning, f?rutom standard?mnen och ?mnen, inneh?ll s? ovanliga, men samtidigt viktiga ?mnen som teorin om jordens glaciation.)

En plats under solen

Astronomer ?r vana vid att t?nka i termer av matematik. Deras slutsatser om orsakerna och rytmerna till glaciationen k?nnetecknas av noggrannhet, klarhet och ... orsakar m?nga tvivel. Avst?ndet fr?n jorden till solen, lutningen p? jordens axel f?rblir inte konstant. De p?verkas av planeternas inflytande, jordens form (det ?r inte en boll och axeln f?r dess egen rotation passerar inte genom dess centrum).

Den serbiske vetenskapsmannen Milankovi? plottade ?kningen eller minskningen ?ver tiden av m?ngden solv?rme f?r en viss parallell, beroende p? jordens position i f?rh?llande till solen. I framtiden f?rfinades och kompletterades dessa diagram. Deras ?verraskande sammantr?ffande med istider avsl?jades. Det verkar som att allt blev helt klart.

Emellertid sammanst?llde Milankovitch sitt schema endast f?r de sista miljoner ?ren av jordens liv. Och f?re? Och sedan ?ndrades jordens position i f?rh?llande till solen med j?mna mellanrum, och det fanns inga istider p? tiotals miljoner ?r! Detta inneb?r att inverkan av sekund?ra orsaker har ber?knats exakt, medan de viktigaste inte har tagits i beaktande. Det ?r som att best?mma timmar, minuter, sekunder av solf?rm?rkelser utan att veta vilka dagar och ?r f?rm?rkelsen kommer att intr?ffa.

Denna brist i astronomisk teori f?rs?kte elimineras genom att anta kontinenternas r?relse mot polerna. Men kontinentaldriften i sig har inte bevisats.

Stj?rnpuls

Stj?rnor blinkar p? himlen p? natten. Denna vackra syn ?r en optisk illusion, ungef?r som en h?gring. Tja, t?nk om stj?rnorna och v?ra verkligen blinkar (naturligtvis v?ldigt l?ngsamt)?

D? b?r orsaken till glaciationen s?kas i solen. Men hur kan man f?nga de obehagliga fluktuationerna av dess str?lning, som forts?tter i ?rtusenden?

Hittills har sambandet mellan jordens klimat och solfl?ckar inte fastst?llts tillf?rlitligt. Atmosf?rens ?vre skikt ?r k?nsliga f?r en ?kning av solaktiviteten. De ?verf?r sin sp?nning till jordens yta. Under ?ren med h?g aktivitet av solen samlas mer nederb?rd i sj?ar och hav, tr?dens tillv?xtringar tjocknar.

Bevisen f?r elva- och hundra?riga cykler av solaktivitet ?r ganska ?vertygande. De kan f?r ?vrigt sp?ras i skiktade fyndigheter som deponerades f?r miljoner och till och med hundratals miljoner ?r sedan. V?r armatur ?r anm?rkningsv?rd f?r sin avundsv?rda best?ndighet.

Men ? andra sidan ?r l?nga solcykler, som glaciationer kan f?rknippas med, n?stan helt outforskade. Att utforska dem ?r en fr?ga f?r framtiden.

Nebulosor...

Vissa forskare anv?nder kosmiska krafter f?r att f?rklara istider. Det enklaste: i sin galaktiska resa g?r solsystemet f?rbi mer eller mindre uppv?rmda delar av rymden.

Det finns en annan ?sikt: intensiteten av str?lningen fr?n Vintergatan ?ndras med j?mna mellanrum. I b?rjan av f?rra seklet f?reslogs en annan hypotes. J?ttemoln av kosmiskt stoft flyter i det interstell?ra rymden. N?r solen passerar genom dessa kluster (som ett flygplan i ett moln), absorberar dammpartiklarna n?gra av solens str?lar som ?r avsedda f?r jorden. Planeten svalnar. N?r det finns luckor mellan det kosmiska molnet ?kar v?rmefl?det och jorden "v?rms upp" igen.

Matematiska ber?kningar motbevisade detta antagande. Det visade sig att t?theten av nebulosor ?r l?g. P? ett kort avst?nd fr?n jorden till solen kommer inverkan av damm att ha n?stan ingen effekt.

Andra forskare tillskrev solens ?kade aktivitet till dess passage genom kosmiska v?temoln, och trodde att d?, p? grund av infl?det av nytt material, solens ljusstyrka kunde ?ka med 10 procent.

Denna hypotes, liksom vissa andra, ?r sv?r att motbevisa eller bevisa.

Hur kommer det sig.

Alltf?r ofta ?r anh?ngare av en vetenskaplig teori of?rsonliga mot sina motst?ndare, och den allm?nna enheten i s?kandet efter sanning ger vika f?r okoordinerade anstr?ngningar. F?r n?rvarande ?vervinns denna brist alltmer. Alltmer ?r forskare f?r att generalisera m?nga hypoteser till en enda helhet.

Kanske, p? sin kosmiska v?g, solen, som faller in i olika regioner av galaxen, antingen ?kar eller minskar styrkan p? sin str?lning (eller s? h?nder det p? grund av interna f?r?ndringar i sj?lva solen). En l?ngsam nedg?ng eller ?kning av temperaturen b?rjar p? hela jordens yta, d?r den huvudsakliga v?rmek?llan ?r solens str?lar.

Om det under en l?ngsam "solkylning" sker betydande h?jningar av jordskorpan, landomr?det ?kar, vindarnas riktning och styrka f?r?ndras, och med dem havsstr?mmarna, d? kan klimatet i polaromr?dena f?rs?mras avsev?rt. (En ytterligare p?verkan av polens r?relse eller kontinenternas drift ?r inte uteslutet).

F?r?ndringar i lufttemperaturen kommer snabbt, medan haven fortfarande lagrar v?rme. (S?rskilt Arktiska havet kommer ?nnu inte att vara arktiskt). Avdunstningen fr?n deras yta blir h?g och nederb?rden, s?rskilt sn?, kommer att ?ka.

Jorden kommer att g? in i en istid.

Mot bakgrund av en allm?n avkylning kommer astronomiska faktorers inverkan p? klimatet att avsl?jas tydligare. Men inte s? tydligt som visas i Milankovitch-diagrammet.

Det kommer att vara n?dv?ndigt att ta h?nsyn till de troliga fluktuationerna i sj?lva solens str?lning. Hur slutar istider?

Jordskorpans r?relser avtar, solen "br?nner hetare". Is, vatten, vindsl?ta berg och kullar. Mer och mer nederb?rd ackumuleras i haven, och fr?n detta, och viktigast av allt - fr?n sm?ltningen av glaci?rer som har b?rjat, stiger havets niv?, vattnet r?r sig mot landet. P? grund av ?kningen av vattenytan - ytterligare "uppv?rmning" av jorden.

Uppv?rmningen, som glaciationen, v?xer som en lavin. De f?rsta mindre klimatf?r?ndringarna medf?r andra, fler och fler nya kopplas till dem ...

Slutligen kommer planetens yta att j?mnas ut. Str?mmar av varm luft kommer att b?rja spridas fritt fr?n ekvatorn till polerna. ?verfl?det av hav, v?ktare av solv?rme, kommer att bidra till att minska klimatet. Det kommer ett l?ngt "termiskt lugn" p? planeten. Tills n?sta istid.