"Veľké" zaľadnenia: fakty proti teórii. Ako ľudia prežili dobu ľadovú?

Stopy dávneho ochladzovania, ktoré zanechali rozsiahle ľadové príkrovy, sa nachádzajú na všetkých moderných kontinentoch, na dne oceánov, v ložiskách rôznych geologických epoch.

Proterozoická éra sa začala nahromadením prvých, najstarších z doteraz nájdených ľadovcových ložísk. V období od 2,5 do 1,95 miliardy rokov pred Kristom bola poznačená hurónska epocha zaľadnenia. Približne o miliardu rokov neskôr sa začala nová, gneissovská, epocha zaľadnenia (pred 950-900 miliónmi rokov) a po ďalších 100-150-tisíc rokoch Sterská ľadová epocha. Prekambrium končí varjažskou epochou zaľadnenia (680-570 miliónov rokov pred Kristom).

Fanerozoikum sa začína teplým kambrickým obdobím, ale po 110 miliónoch rokov od jeho začiatku bolo zaznamenané ordovické zaľadnenie (460 – 410 miliónov rokov pred Kristom) a asi pred 280 miliónmi rokov zaľadnenie Gondwana (340 – 240 miliónov rokov pred Kristom) dosiahlo svoje zaľadnenie. vyvrcholenie.). Nová teplá epocha pokračovala približne do polovice kenozoickej éry, kedy začala súčasná kenozoická epocha zaľadnenia.

Ak vezmeme do úvahy fázy vývoja a dokončenia, ľadové epochy zaberali asi polovicu času vývoja Zeme za posledných 2,5 miliardy rokov. Klimatické podmienky počas epoch zaľadnenia boli premenlivejšie ako počas teplých epoch „bez ľadu“. Ľadovce ustupovali a postupovali ďalej, ale vždy zostali na póloch planéty. Počas epoch zaľadnenia bola priemerná teplota Zeme o 7-10 °C nižšia ako počas teplých epoch. Keď ľadovce narástli, rozdiel sa zvýšil na 15-20 °C. Napríklad v najbližšom teplom období k nám bola priemerná teplota na Zemi asi 22 ° C a teraz - v kenozoickej dobe ľadovej - iba 15 ° C.

Cenozoická éra je éra postupného a konzistentného znižovania priemernej teploty na zemskom povrchu, éra prechodu z teplej éry do epochy zaľadnenia, ktorá sa začala asi pred 30 miliónmi rokov. Klimatický systém v kenozoiku sa zmenil tak, že pred približne 3 miliónmi rokov všeobecný pokles teploty vystriedali jej takmer periodické výkyvy, s čím súvisí periodický rast ľadovcov.

Vo vysokých zemepisných šírkach bolo ochladenie najsilnejšie - niekoľko desiatok stupňov - kým v rovníkovej zóne to bolo niekoľko stupňov. Klimatické zónovanie, blízke moderne, bolo založené asi pred 2,5 miliónmi rokov, hoci oblasti s drsným arktickým a antarktickým podnebím v tom období boli menšie a hranice mierneho, subtropického a tropického podnebia boli vo vyšších zemepisných šírkach. Výkyvy klímy a zaľadnenia Zeme spočívali v striedaní „teplých“ medziľadových a „studených“ ľadových epoch.

V „teplých“ epochách mali ľadovce Grónska a Antarktídy rozmery blízke moderným – 1,7 a 13 miliónov metrov štvorcových. km, resp. V chladných epochách sa ľadovce samozrejme zvýšili, ale hlavný prírastok zaľadnenia nastal v dôsledku vzniku veľkých ľadových štítov v Severnej Amerike a Eurázii. Rozloha ľadovcov dosiahla na severnej pologuli približne 30 miliónov km³ a na južnej 15 miliónov km³. Klimatické podmienky interglaciálov boli podobné moderným a ešte teplejšie.

Asi pred 5,5 tisíc rokmi bolo „klimatické optimum“ nahradené takzvaným „ochladením doby železnej“, ktoré vyvrcholilo asi pred 4 tisíc rokmi. Po tomto ochladení začalo nové otepľovanie, ktoré pokračovalo do prvého tisícročia nášho letopočtu. Toto otepľovanie je známe ako „malé klimatické optimum“ alebo obdobie „zabudnutých geografických objavov“.

Prvými objaviteľmi nových krajín boli írski mnísi, ktorí vďaka zlepšeným plavebným podmienkam v severnom Atlantiku v dôsledku otepľovania objavili v polovici prvého tisícročia Faerské ostrovy, Island a ako naznačujú moderní vedci, Ameriku. Po nich tento objav zopakovali Vikingovia z Normandie, ktorí na začiatku tohto tisícročia osídlili Faerské ostrovy, Island a Grónsko a následne sa dostali až do Ameriky. Vikingovia plávali približne do zemepisnej šírky 80. rovnobežky a ľad ako prekážka plavby sa v starovekých ságach prakticky nespomína. Okrem toho, ak sa v modernom Grónsku obyvatelia zaoberajú hlavne ťažbou rýb a morských živočíchov, potom sa v normanských osadách rozvinul chov dobytka - vykopávky ukázali, že sa tu chovali kravy, ovce a kozy. Na Islande sa pestovali obilniny a oblasť pestovania hrozna mala výhľad na Baltské more, t.j. bol 4-5 geografických stupňov severne od moderného.

V prvej štvrtine nášho tisícročia sa začalo nové ochladzovanie, ktoré pokračovalo až do polovice 19. storočia. Už v XVI storočí. morský ľad odrezal Grónsko od Islandu a viedol k smrti osád založených Vikingami. Najnovšie informácie o normanských osadníkoch v Grónsku pochádzajú z roku 1500. Prírodné podmienky na Islande sa v 16. – 17. storočí stali nezvyčajne drsnými; stačí k tomu povedať, že od začiatku chladu až do roku 1800 sa počet obyvateľov krajiny kvôli hladomoru znížil na polovicu. Na pláňach Európy v Škandinávii sa často vyskytovali tuhé zimy, predtým nezamŕzajúce vodné plochy pokrýval ľad, neúroda a pády dobytka boli čoraz častejšie. Pobrežia Francúzska dosahovali jednotlivé ľadovce.

Otepľovanie, ktoré nasledovalo po „malej dobe ľadovej“, sa začalo už koncom 19. storočia, no ako rozsiahly fenomén upútalo pozornosť klimatológov až v 30. rokoch 20. storočia. storočia, keď bolo objavené výrazné zvýšenie teploty vody v Barentsovom mori.

V 30-tych rokoch. teplota vzduchu v miernych a najmä vo vysokých severných šírkach bola oveľa vyššia ako na konci 19. storočia. Zimné teploty tak v západnom Grónsku vzrástli o 5 °C a na Špicbergoch dokonca o 8-9 °C. Najväčší globálny nárast priemernej teploty v blízkosti zemského povrchu počas vrcholenia otepľovania bol len 0,6 °C, no aj s takouto malou zmenou – niekoľkonásobne menšou ako počas Malej doby ľadovej – bola spojená badateľná zmena klimatického systému.

Horské ľadovce prudko reagovali na otepľovanie, všade ustupovali a veľkosť tohto ústupu bola dlhá stovky metrov. Ľadové ostrovy, ktoré existovali v Arktíde, zmizli; iba v sovietskom sektore Arktídy v rokoch 1924 až 1945. plocha ľadu sa počas plavebného obdobia v tom čase znížila o takmer 1 milión km², t.j. polovicu. To umožnilo aj obyčajným lodiam plaviť sa do vysokých zemepisných šírok a vykonávať plavby po Severnej morskej ceste počas jednej plavby. Množstvo ľadu v Grónskom mori sa tiež znížilo, a to aj napriek tomu, že sa zvýšilo odstraňovanie ľadu z arktickej panvy. Trvanie ľadovej blokády pobrežia Islandu sa skrátilo z 20 týždňov na konci 19. storočia. až dva týždne v rokoch 1920-1939. Všade došlo k ústupu na sever od hraníc permafrostu - až do stoviek kilometrov sa hĺbka rozmrazovania zamrznutých pôd zvýšila a teplota zamrznutých vrstiev sa zvýšila o 1,5 až 2 ° C.

Oteplenie bolo také intenzívne a dlhotrvajúce, že viedlo k zmene hraníc ekologických oblastí. V Grónsku začal hniezdiť drozd sivý, na Islande sa objavili lastovičky a škorce. Otepľovanie oceánskych vôd, citeľné najmä na severe, viedlo k zmene miest neresenia a výkrmu komerčných rýb: napríklad treska a sleď sa objavili v komerčných množstvách pri pobreží Grónska a tichomorská sardinka v Petrovi The. Veľká zátoka. Okolo roku 1930 sa makrela objavila vo vodách bane Okhotsk av 20. rokoch 20. storočia. - saury. Vyjadrenie ruského zoológa, akademika N.M. Knipovič: "Za nejakých pätnásť rokov a ešte kratšie obdobie došlo k takej zmene v rozložení zástupcov morskej fauny, ktorá je zvyčajne spojená s myšlienkou dlhých geologických intervalov." Oteplenie postihlo aj južnú pologuľu, ale v oveľa menšej miere a najvýraznejšie sa prejavilo v zime vo vysokých zemepisných šírkach severnej pologule.

Koncom 40. rokov 20. storočia sa opäť objavilo chladné počasie. Po určitom čase sa prejavila reakcia ľadovcov, ktoré na mnohých miestach Zeme prešli do ofenzívy alebo spomalili ústup. Po roku 1945 došlo k citeľnému nárastu plochy distribúcie arktického ľadu, ktorý sa začal častejšie objavovať pri pobreží Islandu, ako aj medzi Nórskom a Islandom. Od začiatku 40. do konca 60. rokov. 20. storočie plocha ľadu v arktickej panve sa zvýšila o 10%.

Existuje niekoľko hypotéz o príčinách zaľadnenia. Faktory, ktoré sú základom týchto hypotéz, možno rozdeliť na astronomické a geologické. Astronomické faktory, ktoré spôsobujú ochladzovanie na Zemi, zahŕňajú:

1. Zmena sklonu zemskej osi
2. Odchýlka Zeme od jej obežnej dráhy smerom do vzdialenosti od Slnka
3. Nerovnomerné tepelné žiarenie Slnka.

Geologické faktory zahŕňajú procesy horskej, sopečnej činnosti a pohyb kontinentov.
Každá z hypotéz má svoje nevýhody. Hypotéza spájajúca zaľadnenie s epochami horských stavieb teda nevysvetľuje absenciu zaľadnenia v druhohorách, hoci procesy budovania hôr boli v tejto dobe dosť aktívne.
Zintenzívnenie sopečnej činnosti podľa niektorých vedcov vedie k otepľovaniu klímy na zemi, podľa iných k ochladzovaniu. Podľa hypotézy o pohybe kontinentov sa obrovské plochy súše počas histórie vývoja zemskej kôry periodicky presúvali z teplej klímy do studenej a naopak.

Počas geologickej histórie planéty, ktorá má viac ako 4 miliardy rokov, zažila Zem niekoľko období zaľadnenia. Najstaršie hurónske zaľadnenie má vek 4,1 - 2,5 miliardy rokov, rula - 900 - 950 miliónov rokov. Ďalej sa pomerne pravidelne opakovali doby ľadové: Sturt - 810 - 710, Varang - 680 - 570, Ordovik - pred 410 - 450 miliónmi rokov. Predposledná doba ľadová na Zemi bola pred 340 - 240 miliónmi rokov a volala sa Gondwana. Teraz je na Zemi ďalšia doba ľadová, nazývaná kenozoikum, ktorá sa začala pred 30 - 40 miliónmi rokov objavením sa antarktického ľadovca. Človek sa objavil a žije v dobe ľadovej. Za posledných niekoľko miliónov rokov zaľadnenie Zeme buď narastie a potom významné oblasti v Európe, Severnej Amerike a čiastočne v Ázii zaberú ľadové príkrovy, alebo sa zmenší na veľkosť, ktorá existuje dnes. Za posledný milión rokov bolo identifikovaných 9 takýchto cyklov. Obdobie rastu a existencie ľadových štítov na severnej pologuli je zvyčajne asi 10-krát dlhšie ako obdobie ničenia a ústupu. Obdobia ústupu ľadovcov sa nazývajú interglaciály. Teraz žijeme v inej medziľadovej dobe nazývanej holocén.

Ústredným problémom kryológie Zeme je identifikácia a štúdium všeobecných vzorcov zaľadnenia našej planéty. Kryosféra Zeme zažíva nepretržité sezónne-periodické výkyvy a stáročné zmeny.

V súčasnosti má Zem za sebou dobu ľadovú a nachádza sa v medziľadovej dobe. Ale čo bude ďalej? Aká je predpoveď procesu zaľadnenia Zeme? Mohol by sa v blízkej budúcnosti začať nový postup ľadovcov?

Odpovede na tieto otázky sa týkajú nielen vedcov. Zaľadnenie Zeme je gigantický planetárny proces, ktorý nie je ľahostajný celému ľudstvu. Aby ste našli odpoveď na tieto otázky, musíte preniknúť do tajomstiev zaľadnenia, odhaliť zákonitosti vývoja ľadových dôb a zistiť hlavné príčiny ich výskytu.
Riešeniu týchto problémov boli venované práce mnohých významných vedcov. Ale zložitosť problematiky je taká veľká, že podľa známeho klimatológa M. Schwarzbacha je takmer nemožné preniknúť do tajomstva zaľadnenia.

Existuje mnoho teórií a hypotéz, ktoré sa snažia túto záhadu vyriešiť. Bez toho, aby sme zachádzali do detailov všetkých teórií a hypotéz, ich môžeme spojiť do troch hlavných skupín.
Planetárne - kde sa za hlavnú príčinu nástupu ľadových dôb považujú významné zmeny vyskytujúce sa na planéte: premiestňovanie pólov, pohyb kontinentov, procesy budovania hôr, ktoré sú sprevádzané zmenou cirkulácie vzduchu a oceánske prúdy a vznik ľadovcov, znečistenie atmosféry produktmi sopečnej činnosti, zmeny koncentrácie oxidu uhličitého a ozónu v atmosfére .

K planetárnym hypotézam priliehajú aj astronomické hypotézy, vysvetľujúce zaľadnenie planéty zmenou obežnej dráhy Zeme, zmenou uhla sklonu osi jej rotácie, vzdialenosťou od Slnka a pod.

Slnečné - hypotézy a teórie, ktoré vysvetľujú vznik epoch zaľadnenia rytmom energetických procesov prebiehajúcich v útrobách Slnka. V dôsledku týchto procesov dochádza k periodickým zmenám v množstve slnečnej energie vstupujúcej na Zem. Trvanie týchto období je niekoľko stoviek miliónov rokov, čo je v súlade s periodicitou ľadových dôb.

V prvej aproximácii je vysvetlený aj rytmus procesov postupu a ústupu ľadovcov v rámci každej doby ľadovej.

Vesmírne hypotézy a teórie. Podľa nich existujú kozmické faktory, ktoré môžu vysvetliť cyklický charakter klimatických zmien a nástup ľadových dôb na Zemi. K takýmto príčinám možno pripísať toky žiarivej energie alebo toky častíc, ktoré spôsobujú zmeny energetických procesov vo vnútri Slnka aj vo vnútri Zeme, oblaky kozmického prachu, ktoré čiastočne absorbujú energiu Slnka, ako aj stále neznáme faktory. Veľmi zaujímavá je napríklad hypotéza o možnosti interakcie medzi tokom neutrín a substanciou zemského vnútra. Pozornosť si zasluhuje zhoda obdobia striedania ľadových epoch (asi 250 miliónov rokov) s obdobím revolúcie slnečnej sústavy okolo stredu Galaxie (220-230 miliónov rokov). Ešte markantnejšia je blízkosť (vzhľadom na nízku presnosť určenia takýchto veličín) tohto obdobia s periodicitou (asi 300 miliónov rokov) vĺn kondenzácie hmoty v ramenách našej Galaxie, ktoré vznikajú v dôsledku vyvrhnutia obrích masy hmoty rotujúce obrovskou rýchlosťou zo stredu Galaxie. Mimochodom, posledná vlna tohto šokového narušenia, ktorá prešla pred 60 miliónmi rokov, sa prekvapivo zhoduje s geologickým časom zmiznutia obrovských plazov na konci kriedového obdobia druhohôr.

Zdá sa, že pochopiť a študovať dynamiku klímy a vznik ľadových dôb je možné len na základe syntézy kozmických, slnečných a planetárnych faktorov.
Niekoľko slov o predpovedi tepelného osudu Zeme, alebo skôr o pravdepodobnostnom priebehu tepelných procesov na astrofyzikálnych časových mierkach.
Problém predpovedania prirodzeného priebehu zaľadnenia našej planéty úzko súvisí s problémom umelých zmien klímy planéty. Vedci zaoberajúci sa kryológiou stoja pred úlohou stanoviť hranicu rastu produkcie energie na Zemi, po ktorej môže dôjsť k zmenám vo fyzickom a geografickom obale, ktoré sú pre ľudstvo veľmi nežiaduce (zaplavenie pôdy počas topenia Antarktídy a iné ľadovce, nadmerné zvýšenie teploty vzduchu a rozmrazovanie zamrznutých vrstiev Zeme).

Čo určuje pokles priemernej teploty Zeme?

Predpokladá sa, že dôvod spočíva v zmene množstva tepla prijatého zo Slnka. Vyššie sme hovorili o 11-ročnej periodicite slnečného žiarenia. Možno existujú dlhšie obdobia. V tomto prípade môže byť chladenie spojené s minimami slnečného žiarenia. K zvýšeniu alebo zníženiu teploty na Zemi dochádza aj pri konštantnom množstve energie prichádzajúcej zo Slnka a je determinované aj zložením atmosféry.
V roku 1909 S. Arrhenius ako prvý zdôraznil obrovskú úlohu oxidu uhličitého ako regulátora teploty pripovrchových vrstiev vzduchu. Oxid uhličitý voľne prepúšťa slnečné lúče na zemský povrch, no pohlcuje väčšinu tepelného žiarenia zeme. Je to kolosálna obrazovka, ktorá zabraňuje ochladzovaniu našej planéty. Teraz obsah oxidu uhličitého v atmosfére nepresahuje 0,03%. Ak sa toto číslo zníži na polovicu, potom priemerné ročné teploty v miernych pásmach klesnú o 4-5 °C, čo môže viesť k nástupu doby ľadovej.

Štúdium modernej a dávnej sopečnej činnosti umožnilo vulkanológovi I.V. Melekestsev spájať ochladenie a zaľadnenie, ktoré ho spôsobuje, so zvýšením intenzity vulkanizmu. Je dobre známe, že vulkanizmus výrazne ovplyvňuje zemskú atmosféru, mení jej zloženie plynov, teplotu a tiež ju znečisťuje jemne rozomletým materiálom sopečného popola. Obrovské masy popola, merané v miliardách ton, sú vyvrhnuté sopkami do vyšších vrstiev atmosféry a následne roznášané tryskovými prúdmi po celom svete. Niekoľko dní po erupcii sopky Bezymyanny v roku 1956 sa jej popol našiel v hornej troposfére nad Londýnom. Materiál popola vyvrhnutý počas erupcie Mount Agung v roku 1963 na ostrove Bali (Indonézia) sa našiel vo výške asi 20 km nad Severnou Amerikou a Austráliou. Znečistenie atmosféry sopečným popolom spôsobuje výrazné zníženie jej priehľadnosti a následne aj oslabenie slnečného žiarenia o 10-20% oproti norme. Okrem toho častice popola slúžia ako kondenzačné jadrá, čo prispieva k veľkému rozvoju zákalu. Nárast oblačnosti zasa výrazne znižuje množstvo slnečného žiarenia. Podľa Brooksových výpočtov by zvýšenie oblačnosti z 50 (pre súčasnosť typické) na 60 % viedlo k zníženiu priemernej ročnej teploty na zemeguli o 2 °C.

Jednou zo záhad Zeme, spolu so vznikom života na nej a vyhynutím dinosaurov na konci obdobia kriedy, je - Veľké zaľadnenia.

Predpokladá sa, že zaľadnenia sa na Zemi opakujú pravidelne každých 180-200 miliónov rokov. Známe sú stopy zaľadnenia v ložiskách, ktoré sú pred miliardami a stovkami miliónov rokov – v kambriu, v karbóne, v triase-perme. To, že by mohli byť, „povedzme“ tzv tillites, plemená veľmi podobné moréna posledný, aby som bol presný. posledné zaľadnenia. Ide o pozostatky dávnych nánosov ľadovcov, ktoré pozostávajú z hlinenej hmoty s inklúziami veľkých a malých balvanov rozrytých pri pohybe (vyliahnutých).

Oddeľte vrstvy tillites, ktorý sa nachádza aj v rovníkovej Afrike, môže dosiahnuť sila desiatok a dokonca stoviek metrov!

Známky zaľadnenia sa našli na rôznych kontinentoch – v Austrália, Južná Amerika, Afrika a India ktorý využívajú vedci na rekonštrukcia paleokontinentov a často sa uvádzajú ako dôkaz teórie platňovej tektoniky.

Stopy starovekých zaľadnení naznačujú, že zaľadnenia v kontinentálnom rozsahu- to vôbec nie je náhodný jav, je to prirodzený jav, ktorý sa vyskytuje za určitých podmienok.

Takmer sa začala posledná doba ľadová milión rokov v období štvrtohôr alebo štvrtohôr bol pleistocén poznačený rozsiahlym rozložením ľadovcov - Veľké zaľadnenie Zeme.

Pod hrubými, mnohokilometrovými ľadovými pokrývkami sa nachádzala severná časť severoamerického kontinentu – severoamerický ľadový príkrov, ktorý dosahoval hrúbku až 3,5 km a siahal asi po 38° severnej šírky a značnú časť Európy, na ktorej (ľadová pokrývka do hrúbky 2,5-3 km) . Na území Ruska ľadovec zostupoval v dvoch obrovských jazykoch pozdĺž starovekých údolí Dnepra a Donu.

Čiastočne zaľadnenie pokrývalo aj Sibír – išlo najmä o takzvané „horsko-údolné zaľadnenie“, kedy ľadovce nepokrývali celý priestor mohutnou pokrývkou, ale boli len v horách a podhorských dolinách, s čím súvisí ostro kontinentálny podnebie a nízke teploty vo východnej Sibíri . Ale takmer celá západná Sibír, v dôsledku toho, že rieky pramenili a ich tok do Severného ľadového oceánu sa zastavil, sa ukázala byť pod vodou a bolo to obrovské morské jazero.

Na južnej pologuli bol pod ľadom, ako aj teraz, celý antarktický kontinent.

Počas obdobia maximálneho rozloženia kvartérneho zaľadnenia pokrývali ľadovce viac ako 40 miliónov km 2–asi štvrtina celého povrchu kontinentov.

Po dosiahnutí najväčšieho rozvoja asi pred 250 000 rokmi sa štvrtohorné ľadovce na severnej pologuli začali postupne zmenšovať. doba ľadová nebola súvislá počas celého štvrtohôr.

Existujú geologické, paleobotanické a iné dôkazy o tom, že ľadovce niekoľkokrát zmizli, nahradili ich epochy. interglaciálny keď bola klíma ešte teplejšia ako dnes. Teplé epochy však vystriedali chladné obdobia a ľadovce sa opäť rozšírili.

Teraz žijeme zrejme na konci štvrtej epochy štvrtohorného zaľadnenia.

V Antarktíde však zaľadnenie vzniklo milióny rokov pred časom, keď sa ľadovce objavili v Severnej Amerike a Európe. Okrem klimatických podmienok to uľahčila vysoká pevnina, ktorá tu dlho existovala. Mimochodom, teraz, vzhľadom na to, že hrúbka ľadovca Antarktídy je obrovská, kontinentálne dno „ľadového kontinentu“ je na niektorých miestach pod hladinou mora ...

Na rozdiel od starovekých ľadových štítov severnej pologule, ktoré zmizli a znova sa objavili, sa veľkosť antarktického ľadového štítu zmenila len málo. Maximálne zaľadnenie Antarktídy bolo len jedenapolkrát väčšie ako moderné, čo sa týka objemu, a nie oveľa viac čo sa týka plochy.

Teraz o hypotézach ... Existujú stovky, ak nie tisíce hypotéz, prečo zaľadnenia vznikajú a či vôbec boli!

Zvyčajne predložte nasledujúce hlavné vedeckých hypotéz:

• Sopečné erupcie, čo vedie k zníženiu priehľadnosti atmosféry a ochladeniu na celej Zemi;
• Epochy orogenézy (stavba hôr);
• Zníženie množstva oxidu uhličitého v atmosfére, čo znižuje "skleníkový efekt" a vedie k ochladzovaniu;
• Cyklická aktivita Slnka;
• Zmeny polohy Zeme voči Slnku.

Príčiny zaľadnenia však neboli definitívne objasnené!

Predpokladá sa napríklad, že zaľadnenie začína vtedy, keď so zväčšovaním vzdialenosti medzi Zemou a Slnkom, okolo ktorého rotuje po mierne predĺženej dráhe, klesá množstvo slnečného tepla prijatého našou planétou, t.j. Zaľadnenie nastane, keď Zem prejde bodom na svojej obežnej dráhe, ktorý je najďalej od Slnka.

Astronómovia sa však domnievajú, že len zmeny v množstve slnečného žiarenia dopadajúceho na Zem nestačia na spustenie doby ľadovej. Zrejme záleží aj na kolísaní aktivity samotného Slnka, čo je proces periodický, cyklický a mení sa každých 11-12 rokov s cyklom 2-3 roky a 5-6 rokov. A najväčšie cykly činnosti, ako ich stanovil sovietsky geograf A.V. Shnitnikov - približne 1800-2000 rokov.

Existuje aj hypotéza, že vznik ľadovcov súvisí s určitými časťami vesmíru, cez ktoré prechádza naša slnečná sústava a pohybuje sa s celou galaxiou, buď naplnenou plynom, alebo „oblakom“ kozmického prachu. A je pravdepodobné, že „vesmírna zima“ na Zemi nastane, keď sa zemeguľa nachádza v bode najvzdialenejší od stredu našej Galaxie, kde sa hromadí „kozmický prach“ a plyn.

Treba poznamenať, že zvyčajne pred epochami ochladzovania sú vždy epochy otepľovania a existuje napríklad hypotéza, že Severný ľadový oceán je v dôsledku otepľovania niekedy úplne oslobodený od ľadu (mimochodom, toto sa deje teraz), zvýšené vyparovanie z povrchu oceánu, prúdy vlhkého vzduchu smerujú do polárnych oblastí Ameriky a Eurázie a na studený povrch Zeme padá sneh, ktorý sa nestihne zakrátko a chladne roztopiť. Leto. Takto sa na kontinentoch tvoria ľadové štíty.

Keď však v dôsledku premeny časti vody na ľad klesne hladina svetového oceánu o desiatky metrov, teplý Atlantický oceán prestane komunikovať so Severným ľadovým oceánom a postupne sa opäť zakryje ľadom. , odparovanie z jeho povrchu sa náhle zastaví, na kontinenty padá čoraz menej snehu a menej, „výživa“ ľadovcov sa zhoršuje a ľadové štíty sa začínajú topiť a hladina svetového oceánu opäť stúpa. A opäť sa Severný ľadový oceán spája s Atlantikom a opäť začala postupne miznúť ľadová pokrývka, t.j. cyklus vývoja nasledujúceho zaľadnenia začína nanovo.

Áno, všetky tieto hypotézy celkom možné, ale zatiaľ žiadny z nich nemôže byť potvrdený vážnymi vedeckými faktami.

Preto jednou z hlavných, zásadných hypotéz je zmena klímy na samotnej Zemi, ktorá je spojená s vyššie uvedenými hypotézami.

Ale je celkom možné, že procesy zaľadnenia sú spojené s kombinovaný vplyv rôznych prírodných faktorov, ktorý mohli konať spoločne a navzájom sa nahradiť a je dôležité, aby sa zaľadnenia, ako napríklad „hodiny na rane“, už začali vyvíjať nezávisle, podľa svojich vlastných zákonov, niekedy dokonca „ignorujú“ niektoré klimatické podmienky a vzorce.

A doba ľadová, ktorá začala na severnej pologuli asi 1 milión rokov späť, ešte nedokončené, a my, ako už bolo spomenuté, žijeme v teplejšom období, v interglaciálny.

Počas celej epochy veľkých zaľadnení Zeme ľad buď ustupoval, alebo opäť postupoval. Na území Ameriky aj Európy boli zrejme štyri globálne doby ľadové, medzi ktorými boli relatívne teplé obdobia.

K úplnému ústupu ľadu však došlo len asi pred 20 - 25 tisíc rokmi, no v niektorých oblastiach sa ľad zdržal ešte dlhšie. Ľadovec ustúpil z oblasti súčasného Petrohradu len pred 16 tisíc rokmi a na niektorých miestach na severe sa dodnes zachovali malé zvyšky starovekého zaľadnenia.

Všimnite si, že moderné ľadovce nemožno porovnávať s dávnym zaľadnením našej planéty – zaberajú len asi 15 miliónov metrov štvorcových. km, teda menej ako jedna tridsatina zemského povrchu.

Ako zistíte, či na danom mieste na Zemi bolo zaľadnenie alebo nie? To je zvyčajne celkom ľahké určiť podľa zvláštnych foriem geografického reliéfu a skál.

Na poliach a lesoch Ruska sa často nachádzajú veľké nahromadenia obrovských balvanov, kamienkov, balvanov, piesku a ílu. Väčšinou ležia priamo na povrchu, ale možno ich vidieť aj v útesoch roklín a na svahoch riečnych údolí.

Mimochodom, jedným z prvých, ktorí sa pokúsili vysvetliť, ako tieto ložiská vznikli, bol vynikajúci geograf a anarchistický teoretik, knieža Peter Alekseevič Kropotkin. Vo svojom diele „Vyšetrovanie doby ľadovej“ (1876) tvrdil, že územie Ruska kedysi pokrývali obrovské ľadové polia.

Ak sa pozrieme na fyzickú a geografickú mapu európskeho Ruska, potom v polohe kopcov, kopcov, kotlín a údolí veľkých riek si môžeme všimnúť určité vzory. Takže napríklad regióny Leningrad a Novgorod z juhu a východu sú akoby obmedzené Valdajská vrchovina, ktorý má tvar oblúka. To je presne tá línia, kde sa v dávnej minulosti zastavil obrovský ľadovec, postupujúci zo severu.

Na juhovýchod od Valdajskej pahorkatiny je mierne kľukatá Smolensko-moskovská pahorkatina, tiahnuca sa od Smolenska po Pereslavl-Zalessky. Toto je ďalšia z hraníc rozmiestnenia plochých ľadovcov.

Početné kopcovité kľukaté pahorkatiny sú viditeľné aj na Západosibírskej nížine - "hriva", aj dôkaz činnosti dávnych ľadovcov, presnejšie ľadovcových vôd. V strednej a východnej Sibíri sa našlo veľa stôp po zastávkach pohybujúcich sa ľadovcov stekajúcich po horských svahoch do veľkých kotlín.

Je ťažké si predstaviť ľad hrubý niekoľko kilometrov na mieste súčasných miest, riek a jazier, no napriek tomu neboli ľadovcové plošiny svojou výškou nižšie ako Ural, Karpaty alebo škandinávske hory. Tieto gigantické a navyše pohyblivé masy ľadu ovplyvnili celé prírodné prostredie – reliéf, krajinu, tok riek, pôdy, vegetáciu a zver.

Treba poznamenať, že v Európe a európskej časti Ruska z geologických epoch predchádzajúcich kvartérnemu obdobiu - paleogénu (66-25 miliónov rokov) a neogénu (25-1,8 milióna rokov) sa prakticky žiadne horniny nezachovali, boli úplne erodované a znovu uložené počas štvrtohôr, alebo ako sa to často nazýva, pleistocén.

Ľadovce vznikli a presunuli sa zo Škandinávie, polostrova Kola, polárneho Uralu (Pai-Khoi) a ostrovov Severného ľadového oceánu. A takmer všetky geologické ložiská, ktoré vidíme na území Moskvy, sú morény, presnejšie morénové hliny, piesky rôzneho pôvodu (vodné ľadovcové, jazerné, riečne), obrovské balvany, ako aj krycie hliny - to všetko je dôkazom silného vplyvu ľadovca.

Na území Moskvy možno rozlíšiť stopy troch zaľadnení (aj keď ich je oveľa viac - rôzni výskumníci rozlišujú 5 až niekoľko desiatok období postupu a ústupu ľadu):

• Okskoe (asi pred 1 miliónom rokov),
• Dneper (asi pred 300 000 rokmi),
• Moskva (asi pred 150 tisíc rokmi).

Valdajľadovec (zmizol len pred 10 - 12 tisíc rokmi) "do Moskvy nedosiahol" a pre ložiská tohto obdobia sú charakteristické vodno-ľadovcové (fluvio-glaciálne) usadeniny - hlavne piesky Meščerskej nížiny.

A názvy samotných ľadovcov zodpovedajú menám tých miest, na ktoré sa ľadovce dostali - Oka, Dneper a Don, rieka Moskva, Valdai atď.

Keďže hrúbka ľadovcov dosahovala takmer 3 km, možno si predstaviť, aké kolosálne dielo vykonal! Niektoré vyvýšeniny a kopce na území Moskvy a Moskovskej oblasti sú hrubé (až 100 metrov!) Nánosy, ktoré ľadovec „priniesol“.

Najznámejší je napr Klinsko-Dmitrovskaya morénový hrebeň, samostatné kopce na území Moskvy ( Vorobyovy Gory a hornatina Teplostan). Výsledkom práce ľadovca sú aj obrovské balvany, ktoré vážia až niekoľko ton (napríklad Dievčenský kameň v Kolomenskom).

Ľadovce vyhladili nerovný terén: zničili kopce a hrebene a výsledné skalné úlomky vyplnili priehlbiny - údolia riek a jazerá, čím sa preniesli obrovské masy kamenných úlomkov na vzdialenosť viac ako 2 000 km.

Obrovské masy ľadu (vzhľadom na jeho kolosálnu hrúbku) však tak silno tlačili na podložné skaly, že to nevydržali ani tie najsilnejšie z nich a zrútili sa.

Ich úlomky boli zamrznuté v tele pohyblivého ľadovca a ako šmirgľové šmirgľové skaly zložené zo granitov, rúl, pieskovcov a iných hornín na desaťtisíce rokov vyvíjali v nich priehlbiny. Doteraz sa zachovali početné ľadovcové brázdy, „jazvy“ a ľadovcové leštenie na žulových skalách, ako aj dlhé priehlbiny v zemskej kôre, ktoré následne obsadili jazerá a močiare. Príkladom sú nespočetné priehlbiny jazier Karélie a polostrova Kola.

Ľadovce však nerozorali všetky skaly na svojej ceste. Ničením boli najmä tie oblasti, kde ľadové štíty vznikali, rástli, dosahovali hrúbku viac ako 3 km a odkiaľ začali svoj pohyb. Hlavným centrom zaľadnenia v Európe bola Fennoscandia, ktorá zahŕňala škandinávske hory, náhorné plošiny polostrova Kola, ako aj náhorné plošiny a roviny Fínska a Karélie.

Cestou bol ľad nasýtený úlomkami zničených skál a tie sa postupne hromadili ako vo vnútri ľadovca, tak aj pod ním. Keď sa ľad roztopil, na povrchu zostali masy trosiek, piesku a hliny. Tento proces bol aktívny najmä vtedy, keď sa pohyb ľadovca zastavil a začalo sa topenie jeho úlomkov.

Na okraji ľadovcov spravidla vznikali vodné toky pohybujúce sa po povrchu ľadu, v telese ľadovca a pod ľadovou vrstvou. Postupne sa zlúčili a vytvorili celé rieky, ktoré za tisícročia vytvorili úzke údolia a odplavili množstvo klastického materiálu.

Ako už bolo spomenuté, formy ľadovcového reliéfu sú veľmi rôznorodé. Pre morénové pláne mnohé hrebene a hrebene sú charakteristické, označujúce zástavky pohybujúceho sa ľadu a hlavná forma reliéfu medzi nimi šachty koncových morén, zvyčajne ide o nízke klenuté hrebene zložené z piesku a hliny s prímesou balvanov a okruhliakov. Priehlbiny medzi hrebeňmi často zaberajú jazerá. Niekedy medzi morénovými pláňami je vidieť vydedenci- bloky o veľkosti stoviek metrov a hmotnosti desiatok ton, obrie kusy ľadovcového dna, ktoré sa ním prenášajú na veľké vzdialenosti.

Ľadovce často blokovali tok riek a v blízkosti takýchto „hrádzí“ vznikali obrovské jazerá, ktoré vypĺňali priehlbiny riečnych údolí a priehlbiny, ktoré často menili smer toku riek. A hoci takéto jazerá existovali relatívne krátko (od tisíc do troch tisíc rokov), dokázali sa na ich dne nahromadiť jazerné íly, vrstvené zrážky, počítaním ktorých vrstiev je možné jasne rozlíšiť zimné a letné obdobia, ako aj to, koľko rokov sa tieto zrážky nahromadili.

V ére posledných Valdajské zaľadnenie vznikol Hornovolžské ľadovcové jazerá(Mologo-Sheksninskoe, Tverskoe, Verkhne-Molozhskoe atď.). Najprv mali ich vody tok na juhozápad, ale s ústupom ľadovca mohli prúdiť na sever. Stopy jazera Mologo-Sheksninskoye zostali vo forme terás a pobrežia v nadmorskej výške asi 100 m.

V horách Sibíri, Uralu a Ďalekého východu sú veľmi početné stopy starých ľadovcov. V dôsledku starovekého zaľadnenia sa pred 135 - 280 000 rokmi objavili ostré vrcholy hôr - „žandári“ na Altaji, v Sajanoch, na Bajkale a Transbaikalii, v Stanovoy Highlands. Prevládal tu takzvaný „retikulátny typ zaľadnenia“, t.j. keby sa človek mohol pozrieť z vtáčej perspektívy, mohol by vidieť, ako sa na pozadí ľadovcov týčia náhorné plošiny a štíty hôr bez ľadu.

Treba poznamenať, že v obdobiach ľadových epoch sa na časti územia Sibíri nachádzali pomerne veľké ľadové masívy, napr. Súostrovie Severnaya Zemlya, v pohorí Byrranga (polostrov Taimyr), ako aj na náhornej plošine Putorana v severnej Sibíri.

Rozsiahly horsko-údolné zaľadnenie bola pred 270-310 tisíc rokmi Verchojanské pohorie, Ochotsko-kolymská vysočina a v pohorí Čukotka. Tieto oblasti sa berú do úvahy ľadovcové centrá Sibíri.

Stopami týchto zaľadnení sú početné misovité priehlbiny horských štítov - cirkusy či motokáry, obrovské morénové šachty a jazerné pláne na mieste roztopeného ľadu.

V horách, ako aj na rovinách, pri ľadových priehradách vznikali jazerá, jazerá sa pravidelne prelievali a obrovské masy vody sa neuveriteľnou rýchlosťou rútili cez nízke povodia do susedných údolí, narážali do nich a vytvárali obrovské kaňony a rokliny. Napríklad na Altaji, v depresii Chuya-Kurai, „obrovské vlnky“, „vrtné kotly“, rokliny a kaňony, obrovské odľahlé bloky, „suché vodopády“ a iné stopy vodných tokov unikajúcich zo starých jazier „iba – len“. „Pred 12-14 tisíc rokmi.

Ľadové štíty, ktoré „prenikli“ zo severu na pláne severnej Eurázie, prenikli buď ďaleko na juh pozdĺž depresií reliéfu, alebo sa zastavili na niektorých prekážkach, napríklad na kopcoch.

Pravdepodobne ešte nie je možné presne určiť, ktoré z ľadovcov bolo „najväčšie“, ale napríklad je známe, že ľadovec Valdai bol v oblasti výrazne nižší ako ľadovec Dneper.

Líšila sa aj krajina na hraniciach plochých ľadovcov. Takže v epoche zaľadnenia Oka (pred 500 - 400 000 rokmi) na juh od nich bol pás arktických púští široký asi 700 km - od Karpát na západe po pohorie Verkhoyansk na východe. Ešte ďalej, 400-450 km na juh, sa tiahlo studená lesostep, kde mohli rásť len také nenáročné stromy ako smreky, brezy a borovice. A až v zemepisnej šírke severnej oblasti Čierneho mora a východného Kazachstanu začali pomerne teplé stepi a polopúšte.

V ére zaľadnenia Dnepra boli ľadovce oveľa väčšie. Po okraji ľadovej pokrývky sa tiahla tundra-step (suchá tundra) s veľmi drsným podnebím. Priemerná ročná teplota sa priblížila k mínus 6°C (pre porovnanie: v Moskovskej oblasti je v súčasnosti priemerná ročná teplota cca +2,5°C).

Otvorený priestor tundry, kde bolo v zime málo snehu a silné mrazy, popraskal a vytvoril takzvané „permafrostové polygóny“, ktoré v pôdoryse pripomínajú klinový tvar. Hovorí sa im „ľadové kliny“ a na Sibíri často dosahujú výšku desať metrov! Stopy týchto „ľadových klinov“ v dávnych ľadovcových nánosoch „hovoria“ o drsnom podnebí. V pieskoch sú viditeľné aj stopy permafrostu alebo kryogénneho vplyvu, často sú to narušené, akoby „roztrhané“ vrstvy, často s vysokým obsahom minerálov železa.

Vodo-ľadovcové usadeniny so stopami kryogénneho vplyvu

Posledné „veľké zaľadnenie“ sa skúma už viac ako 100 rokov. Mnoho desaťročí tvrdej práce vynikajúcich výskumníkov bolo vynaložených na zbieranie údajov o jeho rozšírení na rovinách a v horách, na mapovanie terminálnych morénových komplexov a stôp ľadovcových jazier, ľadovcových jaziev, drumlinov a „kopcových morénových“ oblastí.

Je pravda, že existujú výskumníci, ktorí vo všeobecnosti popierajú staroveké zaľadnenia a považujú teóriu zaľadnenia za mylnú. Podľa ich názoru tu vôbec nebolo zaľadnenie, ale bolo „studené more, na ktorom plávali ľadovce“ a všetky ľadovcové nánosy sú len sedimenty dna tohto plytkého mora!

Iní bádatelia, „uznávajúci všeobecnú platnosť teórie zaľadnenia“, však pochybujú o správnosti záveru o grandióznych mierkach zaľadnenia minulosti a najmä záver o ľadových príkrovoch, ktoré sa opierali o polárne kontinentálne šelfy, silnú nedôveru, veria, že existovali „malé ľadové čiapky na arktických súostroviach“, „holá tundra“ alebo „studené moria“ a v Severnej Amerike, kde bol už dlho obnovený najväčší „laurentiánsky ľadový štít“ na severnej pologuli, existovali iba „skupiny ľadovcov zlúčené na základoch dómov“.

Pre severnú Euráziu títo výskumníci uznávajú iba škandinávsky ľadový štít a izolované „ľadové čiapky“ Polárneho Uralu, Taimyru a náhornej plošiny Putorana a v horách miernych zemepisných šírok a Sibíri iba ľadovce v údoliach.

A niektorí vedci naopak „rekonštruujú“ „obrovské ľadové štíty“ na Sibíri, ktoré svojou veľkosťou a štruktúrou nie sú horšie ako Antarktída.

Ako sme už uviedli, na južnej pologuli sa antarktický ľadový štít rozšíril na celý kontinent vrátane jeho podmorských okrajov, najmä do oblastí Rossových a Weddellových morí.

Maximálna výška antarktického ľadovca bola 4 km, t.j. bola takmer moderná (teraz asi 3,5 km), plocha ľadu sa zvýšila na takmer 17 miliónov štvorcových kilometrov a celkový objem ľadu dosiahol 35 - 36 miliónov kubických kilometrov.

Boli tam ešte dve veľké ľadové plochy v Južnej Amerike a na Novom Zélande.

Patagónsky ľadový štít sa nachádzal v Patagónskych Andách, ich úpätí a na susednom kontinentálnom šelfe. Dnes ho pripomína malebný fjordový reliéf čilského pobrežia a zvyškové ľadové štíty Ánd.

"Juhoalpský komplex" Nový Zéland- bola zmenšenou kópiou patagónskeho. Mala rovnaký tvar a postúpila aj k šelfu, na pobreží vyvinula sústavu podobných fjordov.

Na severnej pologuli by sme počas období maximálneho zaľadnenia videli obrovský arktický ľadovec vyplývajúce z únie Severoamerické a euroázijské pokryvy do jedného ľadovcového systému, a dôležitú úlohu zohrali plávajúce ľadové šelfy, najmä centrálny arktický ľadový šelf, ktorý pokrýval celú hlbokomorskú časť Severného ľadového oceánu.

Najväčšie prvky arktického ľadového štítu boli Laurentiánsky štít Severnej Ameriky a Karský štít arktickej Eurázie, mali podobu obrovských plankonvexných kupol. Stred prvého z nich sa nachádzal nad juhozápadnou časťou Hudsonovho zálivu, vrchol sa týčil do výšky viac ako 3 km a jeho východný okraj siahal až po vonkajší okraj kontinentálneho šelfu.

Ľadový štít Kara zaberal celú oblasť moderného Barentsovho a Karského mora, jeho stred ležal nad Karským morom a južná okrajová zóna pokrývala celý sever Ruskej nížiny, západnú a strednú Sibír.

Z ďalších prvkov arktického krytu je Východosibírska ľadová pokrývka ktoré sa šírili na policiach Laptevského, Východosibírskeho a Čukotského mora a bol väčší ako grónsky ľadový štít. Zanechal stopy v podobe veľkých glaciodilokácie Nové Sibírske ostrovy a oblasť Tiksi, sú tiež spojené s grandiózne ľadovcovo-erózne formy Wrangelovho ostrova a polostrova Čukotka.

Takže posledný ľadový štít severnej pologule pozostával z viac ako tuctu veľkých ľadových plátov a mnohých menších, ako aj z ľadových políc, ktoré ich spájali a plávali v hlbokom oceáne.

Nazývajú sa časové obdobia, v ktorých ľadovce zmizli alebo sa znížili o 80 – 90 %. interglaciály. Krajina oslobodená od ľadu v relatívne teplom podnebí sa zmenila: tundra sa stiahla na severné pobrežie Eurázie a tajga a listnaté lesy, lesostepi a stepi zaujali pozíciu blízko súčasnosti.

Za posledných milión rokov teda príroda severnej Eurázie a Severnej Ameriky opakovane zmenila svoj vzhľad.

Balvany, drvený kameň a piesok, zamrznuté v spodných vrstvách pohybujúceho sa ľadovca, pôsobiace ako obrovský „pilník“, vyhladené, leštené, škrabané žuly a ruly a zvláštne vrstvy balvanitých hlín a pieskov vytvorených pod ľadom, vyznačujúce sa vysokou hustota spojená s vplyvom ľadovcovej záťaže - hlavná, čiže spodná moréna.

Keďže rozmery ľadovca sú určené rovnováhu medzi množstvom snehu, ktorý naň ročne napadne, ktorý sa zmení na firn a potom na ľad, a tým, čo sa nestihne roztopiť a vypariť počas teplých ročných období, potom ako sa klíma otepľuje, okraje ľadovcov ustupujú do nových , „rovnovážne hranice“. Koncové časti ľadovcových jazykov sa prestávajú pohybovať a postupne sa topia a balvany, piesok a hlina obsiahnuté v ľade sa uvoľňujú a vytvárajú šachtu, ktorá opakuje obrysy ľadovca - terminálna moréna; druhá časť klastického materiálu (hlavne častice piesku a ílu) je unášaná prúdmi taveniny a ukladá sa vo forme fluvioglaciálne pieskové pláne (zandrov).

Podobné toky pôsobia aj v hĺbkach ľadovcov, kde fluvioglaciálnym materiálom vypĺňajú trhliny a vnútroľadové kaverny. Po roztopení ľadovcových jazykov s takto vyplnenými dutinami na zemskom povrchu zostávajú na vrchu roztopenej spodnej morény chaotické haldy kopcov rôznych tvarov a zložení: vajcovitý (pri pohľade zhora) drumlins, pretiahnuté ako železničné násypy (pozdĺž osi ľadovca a kolmo na koncové morény) ozes a nepravidelný tvar kamy.

Všetky tieto formy ľadovcovej krajiny sú v Severnej Amerike veľmi zreteľne zastúpené: hranicu starovekého zaľadnenia tu označuje koncový morénový hrebeň s výškou až päťdesiat metrov, tiahnuci sa naprieč celým kontinentom od jeho východného pobrežia až po západné. Na sever od tejto „Veľkej ľadovej steny“ sú ľadovcové usadeniny zastúpené hlavne morénou a na juh od nej – „plášťom“ fluvioglaciálnych pieskov a okruhliakov.

Pokiaľ ide o územie európskej časti Ruska, boli identifikované štyri epochy zaľadnenia a pre strednú Európu boli identifikované aj štyri epochy ľadovcové, pomenované podľa zodpovedajúcich alpských riek - gunz, mindel, riss a wurm a v Severnej Amerike Zaľadnenia Nebrasky, Kansasu, Illinois a Wisconsinu.

Klíma periglaciálny(okolie ľadovca) územia boli chladné a suché, čo plne potvrdzujú paleontologické údaje. V týchto krajinách sa objavuje veľmi špecifická fauna s kombináciou kryofilný (chladomilný) a xerofilný (suchomilný) rastliny – tundrová step.

Teraz sa podobné prírodné zóny, podobné periglaciálnym, zachovali v podobe tzv reliktné stepi- ostrovy medzi tajgou a leso-tundrovou krajinou, napríklad tzv žiaľ Jakutsko, južné svahy hôr severovýchodnej Sibíri a Aljašky, ako aj chladné, vyprahnuté vysočiny Strednej Ázie.

tundrostep sa líšili v tom, že to trávnu vrstvu tvorili prevažne nie machy (ako v tundre), ale trávy, a práve tu vznikol kryofilná verzia bylinná vegetácia s veľmi vysokou biomasou pasúcich sa kopytníkov a dravcov - tzv. "fauna mamuta".

V jeho zložení boli fantazijne namiešané rôzne druhy zvierat, obe charakteristické tundra – sob, karibu, pižmoň, lemmings, pre stepi - saiga, kôň, ťava, bizón, zemné veveričky, ako aj mamuty a srstnaté nosorožce, šabľozubý tiger - smilodon a obrovská hyena.

Treba si uvedomiť, že mnohé klimatické zmeny sa v pamäti ľudstva opakovali akoby „v miniatúre“. Ide o takzvané „malé doby ľadové“ a „medziľadové“.

Napríklad počas takzvanej „malej doby ľadovej“ v rokoch 1450 až 1850 všade postupovali ľadovce a svojou veľkosťou prevyšovali moderné (snehová pokrývka sa objavila napríklad v horách Etiópie, kde teraz nie je).

A v predchádzajúcej „malej dobe ľadovej“ Atlantické optimum(900-1300) ľadovcov naopak ubudlo a klíma bola citeľne miernejšia ako súčasná. Pripomeňme, že práve v tom čase Vikingovia nazývali Grónsko „Zelenou zemou“ a dokonca ho osídlili a na svojich lodiach sa dostali aj na pobrežie Severnej Ameriky a na ostrov Newfoundland. A novgorodskí obchodníci-Ushkuiniki prešli cez „severnú morskú cestu“ do Obského zálivu a založili tam mesto Mangazeya.

A posledný ústup ľadovcov, ktorý sa začal pred viac ako 10 000 rokmi, si ľudia dobre pamätajú, teda legendy o potope, takže obrovské množstvo roztopenej vody sa rútilo na juh, dažde a záplavy boli časté.

V dávnej minulosti dochádzalo k rastu ľadovcov v epochách s nízkou teplotou vzduchu a zvýšenou vlhkosťou, rovnaké podmienky sa vyvinuli v posledných storočiach minulej éry a v polovici minulého tisícročia.

A asi pred 2,5 tisíc rokmi sa začalo výrazné ochladzovanie klímy, arktické ostrovy boli pokryté ľadovcami, v krajinách Stredozemného a Čierneho mora na prelome letopočtov bola klíma chladnejšia a vlhkejšia ako teraz.

V Alpách v 1. tisícročí pred Kr. e. ľadovce sa presunuli do nižších úrovní, zasypali horské priesmyky ľadom a zničili niektoré vysoko položené dediny. Počas tejto éry sa ľadovce na Kaukaze prudko aktivovali a rástli.

No koncom 1. tisícročia sa opäť začalo otepľovanie klímy, horské ľadovce ustúpili v Alpách, na Kaukaze, v Škandinávii a na Islande.

Klíma sa opäť začala vážne meniť až v 14. storočí, v Grónsku začali rýchlo rásť ľadovce, letné rozmrazovanie pôdy bolo čoraz kratšie a do konca storočia sa tu pevne usadil permafrost.

Od konca 15. storočia sa v mnohých hornatých krajinách a polárnych oblastiach začal rast ľadovcov a po relatívne teplom 16. storočí prišli drsné storočia, ktorým sa hovorilo „malá doba ľadová“. Na juhu Európy sa často opakovali tuhé a dlhé zimy, v rokoch 1621 a 1669 zamrzol Bospor a v roku 1709 pri pobreží zamrzlo Jadranské more. Ale „malá doba ľadová“ skončila v druhej polovici 19. storočia a začala sa pomerne teplá éra, ktorá trvá dodnes.

Všimnite si, že otepľovanie v 20. storočí je obzvlášť výrazné v polárnych šírkach severnej pologule a výkyvy v ľadovcových systémoch sú charakterizované percentom postupujúcich, stacionárnych a ustupujúcich ľadovcov.

Napríklad pre Alpy existujú údaje za celé minulé storočie. Ak sa podiel postupujúcich alpských ľadovcov v 40. – 50. rokoch XX. storočia blížil nule, potom v polovici 60. rokov XX. storočia sem postupovalo asi 30 % skúmaných ľadovcov a koncom 70. rokov XX. storočie - 65-70%.

Ich podobný stav naznačuje, že antropogénny (technogénny) nárast obsahu oxidu uhličitého, metánu a iných plynov a aerosólov v atmosfére v 20. storočí neovplyvnil normálny priebeh globálnych atmosférických a ľadovcových procesov. Koncom minulého, dvadsiateho storočia však začali ľadovce všade v horách ustupovať a ľad Grónska sa začal topiť, čo súvisí s otepľovaním klímy a ktoré sa zintenzívnilo najmä v 90. rokoch.

Je známe, že zvýšené množstvo technogénnych emisií oxidu uhličitého, metánu, freónu a rôznych aerosólov do atmosféry pomáha znižovať slnečné žiarenie. V tejto súvislosti sa najprv objavili „hlasy“ novinárov, potom politikov a potom vedcov o začiatku „novej doby ľadovej“. Ekológovia „bijú na poplach“ a obávajú sa „prichádzajúceho antropogénneho otepľovania“ v dôsledku neustáleho rastu oxidu uhličitého a iných nečistôt v atmosfére.

Áno, je dobre známe, že zvýšenie CO 2 vedie k zvýšeniu množstva zadržaného tepla a tým k zvýšeniu teploty vzduchu v blízkosti zemského povrchu, čo vytvára povestný „skleníkový efekt“.

Rovnaký účinok majú niektoré ďalšie plyny technogénneho pôvodu: freóny, oxidy dusíka a oxidy síry, metán, amoniak. Zďaleka však nie všetok oxid uhličitý zostáva v atmosfére: 50 – 60 % priemyselných emisií CO 2 končí v oceáne, kde ich rýchlo asimilujú živočíchy (v prvom rade koraly) a, samozrejme, asimilujú rastliny–pamätajte na proces fotosyntézy: rastliny absorbujú oxid uhličitý a uvoľňujú kyslík! Tie. čím viac oxidu uhličitého – tým lepšie, tým vyššie percento kyslíka v atmosfére! Mimochodom, stalo sa to už v histórii Zeme, v období karbónu ... Preto ani viacnásobné zvýšenie koncentrácie CO 2 v atmosfére nemôže viesť k rovnakému viacnásobnému zvýšeniu teploty, keďže existuje určitý prirodzený kontrolný mechanizmus, ktorý pri vysokých koncentráciách CO 2 prudko spomaľuje skleníkový efekt.

Takže všetky početné „vedecké hypotézy“ o „skleníkovom efekte“, „zvyšovaní hladiny svetového oceánu“, „zmenách v priebehu Golfského prúdu“ a samozrejme „prichádzajúcej apokalypse“ sú väčšinou vnucované nám“ zhora“, politikmi, neschopnými vedcami, negramotnými novinármi alebo jednoducho podvodníkmi vedy. Čím viac zastrašujete obyvateľstvo, tým ľahšie je predávať tovar a riadiť ...

Ale v skutočnosti prebieha normálny prírodný proces - jedna etapa, jedna klimatická epocha je nahradená druhou a na tom nie je nič zvláštne... A to, že sa vyskytujú prírodné katastrofy, a že ich je vraj viac - tornáda, záplavy atď. - tak pred ďalšími 100-200 rokmi boli obrovské oblasti Zeme jednoducho neobývané! A teraz je viac ako 7 miliárd ľudí a často žijú presne tam, kde sú možné záplavy a tornáda - pozdĺž brehov riek a oceánov, v púšti Ameriky! Navyše si pamätajte, že prírodné katastrofy boli vždy a dokonca zničili celé civilizácie!

A čo sa týka názorov vedcov, na ktoré sa politici aj novinári tak radi odvolávajú... Ešte v roku 1983 americkí sociológovia Randall Collins a Sal Restivo vo svojom slávnom článku „Piráti a politici v matematike“ napísali jednoduchým textom: „ ... Neexistuje žiadny pevný súbor noriem, ktorými sa riadi správanie vedcov. Nemenná je len činnosť vedcov (a iných typov im príbuzných intelektuálov), zameraná na získanie bohatstva a slávy, ako aj na získanie možnosti kontrolovať tok myšlienok a vnucovať svoje vlastné nápady iným... Ideály tzv. veda nepredurčuje vedecké správanie, ale vychádza zo zápasu o individuálny úspech v rôznych podmienkach súťaže...“.

A ešte niečo o vede... Rôzne veľké spoločnosti často poskytujú granty na takzvaný „výskum“ v určitých oblastiach, no vynára sa otázka – nakoľko je kompetentný človek, ktorý výskum v tejto oblasti vedie? Prečo bol vybraný spomedzi stoviek vedcov?

A ak si istý vedec, „určitá organizácia“ objedná napríklad „nejaký výskum bezpečnosti jadrovej energie“, je samozrejmé, že tento vedec bude nútený „počúvať“ zákazníka, keďže má „ celkom isté záujmy“ a je pochopiteľné, že s najväčšou pravdepodobnosťou „prispôsobí“ svoje „závery“ zákazníkovi, keďže hlavnou otázkou je už nie je to otázka vedeckého výskumu–čo chce zákazník získať, aký výsledok. A ak výsledok zákazníka nespokojný, potom tento vedec už nebude pozvaný, a nie v žiadnom "serióznom projekte", t.j. „peňažný“, už sa nezúčastní, keďže pozvú iného vedca, „vyhovujúcejšieho“... Veľa, samozrejme, závisí od občianstva, a profesionality, a reputácie vedca... Nezabúdajme však, ako veľmi "prijímajú" v Rusku vedcov... Áno, vo svete, v Európe aj v USA žije vedec najmä z grantov... A každý vedec tiež "chce jesť."

Navyše, údaje a názory jedného vedca, aj keď významného špecialistu vo svojom odbore, nie sú skutočnosťou! Ale ak výskum potvrdia nejaké vedecké skupiny, ústavy, laboratóriá, t len vtedy môže byť výskum hodný serióznej pozornosti.

Samozrejme, pokiaľ tieto „skupiny“, „ústavy“ alebo „laboratóriá“ neboli financované objednávateľom tejto štúdie alebo projektu...

A.A. Kazdym,
kandidát geologických a mineralogických vied, člen MOIP

Od doby, keď sa na Zemi prvýkrát objavil život, nás delia asi dve miliardy rokov. Ak by sme mali napísať knihu o dejinách života na Zemi a na každých sto rokov si vyčleniť jednu stranu, potom by listovanie v takejto knihe trvalo celý ľudský život. Táto kniha by obsahovala asi 20 miliónov strán a bola by hrubá asi dva kilometre!

Naše informácie o histórii Zeme sú získané prácou mnohých vedcov rôznych špecializácií po celom svete. Výsledkom mnohoročného výskumu zvyškov rastlín a zvierat bol veľmi dôležitý záver: život, ktorý raz vznikol na Zemi, sa nepretržite vyvíjal po mnoho desiatok miliónov rokov. Tento vývoj postupoval od najjednoduchších organizmov k zložitým, od najnižších po najvyššie.

Z veľmi jednoducho usporiadaných organizmov pod vplyvom neustále sa meniaceho vonkajšieho fyzického a geografického prostredia vznikali čoraz zložitejšie tvory. Dlhý a zložitý proces vývoja života viedol k vzniku nám známych rastlinných a živočíšnych druhov, vrátane ľudí.

S príchodom človeka sa začalo najmladšie obdobie v histórii Zeme, ktoré pokračuje až do súčasnosti. Nazýva sa kvartérne alebo antropogénne obdobie.

Obdobie kvartéru je v porovnaní nielen s vekom našej planéty, ale aj s dobou začiatku vývoja života na nej veľmi nevýznamným časovým úsekom – len 1 milión rokov. V tomto relatívne krátkom časovom období sa však udiali také majestátne javy, ako je vytvorenie Baltského mora, oddelenie ostrovov Veľkej Británie od Európy a oddelenie Severnej Ameriky od Ázie. V tom istom období bola opakovane prerušená a obnovená komunikácia medzi Aralským, Kaspickým, Čiernym a Stredozemným morom cez Uzboy, Manych a Dardanely. Došlo k výraznému poklesu a vyzdvihnutiu rozsiahlych oblastí pevniny a s tým spojeným postupom a ústupom morí, ktoré sa teraz zaplavujú a teraz oslobodzujú obrovské oblasti pevniny. Rozsah týchto javov bol obzvlášť veľký na severe a východe Ázie, kde ešte v polovici štvrtohôr boli mnohé polárne ostrovy jedno s pevninou a Ochotské more, Laptevské more a iné boli vnútrozemskými panvami podobnými ako napr. moderný kaspický. V období štvrtohôr sa konečne vytvorili vysoké pohoria Kaukaz, Altaj, Alpy a iné.

Jedným slovom, počas tejto doby kontinenty, hory a roviny, moria, rieky a jazerá nadobudli známe tvary.

Na začiatku štvrtohôr bol svet zvierat ešte veľmi odlišný od toho moderného.

Napríklad na území ZSSR boli rozšírené slony a nosorožce a v západnej Európe bolo stále také teplo, že sa tam často nachádzali hrochy. V Európe aj v Ázii žili pštrosy, ktoré sa dnes zachovali iba v teplých krajinách - v Afrike, Južnej Amerike a Austrálii. Na území východnej Európy a Ázie sa vtedy vyskytovala zvláštna šelma, dnes už vyhynutá, - elasmotherium, podstatne väčšia ako súčasný nosorožec. Elasmotherium malo veľký roh, ale nie na nose, ako nosorožec, ale na čele. Jeho krk, hrubý viac ako meter, mal silné svaly, ktoré ovládali pohyby obrovskej hlavy. Obľúbenými biotopmi tohto živočícha boli vodné lúky, mŕtve ramená a lužné jazerá, kde si elasmotherium nachádzalo dostatok šťavnatej rastlinnej potravy.

V tom čase bolo na Zemi mnoho ďalších, dnes už vyhynutých zvierat. Takže v Afrike sa stále našli predkovia koňa - hipparioni s tromi prstami vybavenými kopytami. Primitívny človek tam dokonca lovil hipparionov. V tom čase existovali šabľozubé mačky s krátkym chvostom a obrovskými dýkovitými tesákmi; žili mastodonti - predkovia slonov a mnohých iných zvierat.

Podnebie na Zemi bolo teplejšie ako dnes. To ovplyvnilo faunu aj vegetáciu. Aj vo východnej Európe bol hrab, buk a lieska hojne rozšírený.

Veľká rozmanitosť, najmä v južnej Ázii a Afrike, sa potom vyznačovala ľudoopmi. Napríklad v južnej Číne a na ostrove Jáva žili veľmi veľké megantropy a Gigantopithecus s hmotnosťou asi 500 kg. Spolu s nimi sa tam našli aj pozostatky tých opíc, ktoré boli predkami človeka.

Prešli tisícročia. Klíma sa čoraz viac ochladzovala. A asi pred 200 tisíc rokmi sa v horách Európy, Ázie a Ameriky začali lesknúť ľadovce, ktoré sa začali zosúvať na pláne. Na mieste moderného Nórska sa objavila ľadová čiapka, ktorá sa postupne rozširovala do strán. Postupujúci ľad pokrýval stále nové a nové územia a tlačil zvieratá a rastliny, ktoré tam žili, na juh. Ľadová púšť vznikla v rozsiahlych oblastiach Európy, Ázie a Severnej Ameriky. Miestami hrúbka ľadovej pokrývky dosahovala 2 km. Nastala éra veľkého zaľadnenia Zeme. Obrovský ľadovec sa buď trochu zmenšil, alebo sa opäť presunul na juh. Pomerne dlho sa zdržiaval v zemepisnej šírke, kde sa teraz nachádzajú mestá Jaroslavľ, Kostroma, Kalinin.

Mapa veľkého zaľadnenia Zeme (kliknutím zväčšíte)

Na západe pokrýval tento ľadovec Britské ostrovy a spájal sa s miestnymi horskými ľadovcami. Počas svojho najväčšieho rozvoja zostúpil južne od zemepisnej šírky Londýna, Berlína a Kyjeva.

Ľadovec pri svojom postupe na juh na územie Východoeurópskej nížiny narazil na prekážku v podobe Stredoruskej pahorkatiny, ktorá rozdelila túto ľadovú pokrývku na dva obrie jazyky: Dneper a Don. Prvý sa pohyboval pozdĺž Dneperského údolia a vypĺňal ukrajinskú depresiu, ale vo svojom pohybe bol zastavený Azovsko-Podolskými výšinami v zemepisnej šírke Dnepropetrovsk, druhý - Donskoy - obsadil rozsiahle územie Tambovsko-Voronežskej nížiny, ale nemohol vyliezť na juhovýchodné výbežky Stredoruskej pahorkatiny a zastavila sa asi na 50° severnej šírky. sh.

Na severovýchode tento obrovský ľadovec pokrýval hrebeň Timan a splynul s ďalším obrovským ľadovcom postupujúcim z Novej Zeme a Polárneho Uralu.

V Španielsku, Taliansku, Francúzsku a inde sa ľadovce z hôr zosúvali ďaleko do nížin. Napríklad v Alpách po zostupe z hôr vytvorili ľadovce súvislú pokrývku. Ázia tiež prešla výrazným zaľadnením. Z východných svahov Uralu a Novej Zeme, z Altaja a Sajanu sa ľadovce začali zosúvať do nížin. Ľadovce sa k nim pomaly presúvali z pravobrežných výšin Jenisej a možno aj z Taimyru. Tieto obrie ľadovce pokryli celú severnú a strednú časť Západosibírskej nížiny.

Ak nájdete chybu, zvýraznite časť textu a kliknite Ctrl+Enter.

V histórii Zeme boli dlhé obdobia, keď bola celá planéta teplá – od rovníka až po póly. Boli však aj také chladné časy, že zaľadnenia zasiahli aj oblasti, ktoré v súčasnosti patria do miernych pásiem. S najväčšou pravdepodobnosťou bola zmena týchto období cyklická. V teplých časoch mohol byť ľad relatívne vzácny a vyskytoval sa len v polárnych oblastiach alebo na vrcholkoch hôr. Dôležitým znakom dôb ľadových je, že menia charakter zemského povrchu: každé zaľadnenie ovplyvňuje vzhľad Zeme. Samy o sebe môžu byť tieto zmeny malé a nevýznamné, ale sú trvalé.

História ľadových dôb

Nevieme presne, koľko ľadových dôb bolo počas celej histórie Zeme. Poznáme najmenej päť, možno sedem ľadových dôb, počnúc prekambriom, konkrétne: pred 700 miliónmi rokov, pred 450 miliónmi rokov (ordovik), pred 300 miliónmi rokov – permokarbónske zaľadnenie, jedna z najväčších ľadových dôb , ktoré ovplyvňujú južné kontinenty. Južné kontinenty označujú takzvanú Gondwanu, staroveký superkontinent, ktorý zahŕňal Antarktídu, Austráliu, Južnú Ameriku, Indiu a Afriku.

Najnovšie zaľadnenie sa vzťahuje na obdobie, v ktorom žijeme. Kvartérne obdobie kenozoickej éry sa začalo asi pred 2,5 miliónmi rokov, keď ľadovce severnej pologule dosiahli more. Prvé známky tohto zaľadnenia sa však datujú pred 50 miliónmi rokov v Antarktíde.

Štruktúra každej doby ľadovej je periodická: existujú relatívne krátke teplé epochy a dlhšie obdobia zaľadnenia. Prirodzene, chladné obdobia nie sú výsledkom samotného zaľadnenia. Zaľadnenie je najzreteľnejším dôsledkom chladných období. Sú však dosť dlhé intervaly, ktoré sú napriek absencii zaľadnenia veľmi chladné. Dnes sú príkladmi takýchto regiónov Aljaška alebo Sibír, kde je v zime veľmi chladno, ale nie je tam zaľadnenie, pretože nie je dostatok zrážok, ktoré by zabezpečili dostatok vody na tvorbu ľadovcov.

Objav ľadových dôb

To, že na Zemi existujú doby ľadové, je nám známe už od polovice 19. storočia. Spomedzi mnohých mien spojených s objavom tohto fenoménu je prvým zvyčajne meno Louisa Agassiza, švajčiarskeho geológa, ktorý žil v polovici 19. storočia. Študoval ľadovce Álp a uvedomil si, že kedysi boli oveľa rozsiahlejšie ako dnes. Nebol to len on, kto si to všimol. Najmä Jean de Charpentier, ďalší Švajčiar, tiež zaznamenal túto skutočnosť.

Nie je prekvapujúce, že tieto objavy boli urobené hlavne vo Švajčiarsku, pretože v Alpách stále existujú ľadovce, hoci sa topia pomerne rýchlo. Je ľahké vidieť, že kedysi boli ľadovce oveľa väčšie - stačí sa pozrieť na švajčiarsku krajinu, žľaby (ľadovcové údolia) atď. Bol to však Agassiz, kto prvýkrát predložil túto teóriu v roku 1840, publikoval ju v knihe „Étude sur les glaciers“ a neskôr, v roku 1844, rozvinul túto myšlienku v knihe „Système glaciare“. Napriek počiatočnej skepse si ľudia časom začali uvedomovať, že je to naozaj pravda.

S príchodom geologického mapovania, najmä v severnej Európe, sa ukázalo, že skoršie ľadovce mali obrovský rozsah. Potom sa viedli rozsiahle diskusie o tom, ako tieto informácie súvisia s potopou, pretože došlo ku konfliktu medzi geologickými dôkazmi a biblickým učením. Spočiatku sa ľadovcové usadeniny nazývali deluviálne, pretože sa považovali za dôkaz potopy. Až neskôr sa zistilo, že takéto vysvetlenie nie je vhodné: tieto ložiská boli dôkazom chladného podnebia a rozsiahleho zaľadnenia. Začiatkom 20. storočia sa ukázalo, že zaľadnenia bolo veľa, a nielen jedno, a od tej chvíle sa táto oblasť vedy začala rozvíjať.

Výskum doby ľadovej

Známe geologické dôkazy doby ľadovej. Hlavné dôkazy o zaľadnení pochádzajú z charakteristických nánosov tvorených ľadovcami. V geologickom reze sú zachované vo forme hrubých usporiadaných vrstiev špeciálnych ložísk (sedimentov) - diamiktón. Sú to jednoducho ľadovcové akumulácie, ale nezahŕňajú len nánosy ľadovca, ale aj nánosy roztopenej vody tvorené jeho tokmi, ľadovcové jazerá či ľadovce vstupujúce do mora.

Existuje niekoľko foriem ľadovcových jazier. Ich hlavným rozdielom je, že ide o vodný útvar uzavretý ľadom. Napríklad, ak máme ľadovec, ktorý stúpa do údolia rieky, potom blokuje údolie ako korok vo fľaši. Prirodzene, keď ľad zablokuje údolie, rieka bude stále tiecť a hladina vody bude stúpať, až sa preleje. Priamym kontaktom s ľadom teda vzniká ľadovcové jazero. V takýchto jazerách sú určité ložiská, ktoré vieme identifikovať.

V dôsledku spôsobu topenia ľadovcov, ktorý závisí od sezónnych zmien teplôt, dochádza k každoročnému topeniu ľadu. To vedie k každoročnému nárastu menších sedimentov, ktoré padajú spod ľadu do jazera. Keď sa potom pozrieme do jazera, vidíme tam stratifikáciu (rytmické vrstvené sedimenty), ktoré je známe aj pod švédskym názvom „varves“ (varve), čo znamená „ročné nahromadenie“. Takže vlastne môžeme vidieť každoročné vrstvenie v ľadovcových jazerách. Dokonca môžeme tieto varvy spočítať a zistiť, ako dlho toto jazero existuje. Vo všeobecnosti môžeme pomocou tohto materiálu získať veľa informácií.

V Antarktíde môžeme vidieť obrovské ľadové šelfy, ktoré vychádzajú z pevniny do mora. A samozrejme, ľad je nadnášaný, takže pláva na vode. Ako pláva, nesie so sebou kamienky a drobné usadeniny. Vplyvom tepelného pôsobenia vody sa ľad topí a tento materiál zhadzuje. To vedie k vytvoreniu procesu takzvaného splavovania hornín, ktoré idú do oceánu. Keď uvidíme fosílne ložiská z tohto obdobia, môžeme zistiť, kde bol ľadovec, ako ďaleko siahal atď.

Príčiny zaľadnenia

Vedci sa domnievajú, že ľadové doby nastávajú, pretože klíma Zeme závisí od nerovnomerného zahrievania jej povrchu Slnkom. Takže napríklad rovníkové oblasti, kde je Slnko takmer vertikálne nad hlavou, sú najteplejšími zónami a polárne oblasti, kde je k povrchu pod veľkým uhlom, sú najchladnejšie. To znamená, že rozdiel v zahrievaní rôznych častí zemského povrchu riadi oceánsko-atmosférický stroj, ktorý sa neustále snaží odovzdávať teplo z rovníkových oblastí k pólom.

Ak by bola Zem obyčajná guľa, tento presun by bol veľmi efektívny a kontrast medzi rovníkom a pólmi by bol veľmi malý. Tak to bolo aj v minulosti. Ale keďže teraz existujú kontinenty, prekážajú tejto cirkulácii a štruktúra jej tokov sa stáva veľmi zložitou. Jednoduché prúdy sú obmedzené a zmenené, z veľkej časti horami, čo vedie k cirkulačným vzorcom, ktoré dnes vidíme a ktoré poháňajú pasáty a morské prúdy. Napríklad jedna z teórií o tom, prečo sa doba ľadová začala pred 2,5 miliónmi rokov, spája tento jav so vznikom himalájskych hôr. Himaláje stále rastú veľmi rýchlo a ukazuje sa, že existencia týchto hôr vo veľmi teplej časti Zeme riadi veci ako monzúnový systém. Začiatok štvrtohornej doby ľadovej sa spája aj s uzavretím Panamskej šije, ktorá spája sever a juh Ameriky, čím sa zabránilo prenosu tepla z rovníkového Pacifiku do Atlantiku.

Ak by poloha kontinentov voči sebe a voči rovníku umožňovala efektívne fungovanie obehu, potom by na póloch bolo teplo a na celom zemskom povrchu by pretrvávali relatívne teplé podmienky. Množstvo tepla prijatého Zemou by bolo konštantné a menilo by sa len nepatrne. Ale keďže naše kontinenty vytvárajú vážne prekážky cirkulácii medzi severom a juhom, máme výrazné klimatické zóny. To znamená, že póly sú relatívne chladné, zatiaľ čo rovníkové oblasti sú teplé. Keď sa veci dejú tak, ako sú teraz, Zem sa môže meniť v dôsledku zmien množstva slnečného tepla, ktoré dostáva.

Tieto variácie sú takmer úplne konštantné. Dôvodom je, že v priebehu času sa mení zemská os, ako aj zemská obežná dráha. Vzhľadom na toto zložité klimatické zónovanie by orbitálna zmena mohla prispieť k dlhodobým zmenám klímy, čo by malo za následok kolísanie klímy. Z toho dôvodu nemáme súvislú námrazu, ale obdobia námrazy, prerušované teplými obdobiami. Deje sa tak pod vplyvom orbitálnych zmien. Najnovšie orbitálne zmeny sa považujú za tri samostatné javy: jeden má dĺžku 20 000 rokov, druhý 40 000 rokov a tretí 100 000 rokov.

To viedlo k odchýlkam vo vzore cyklických klimatických zmien počas doby ľadovej. Zaľadnenie sa s najväčšou pravdepodobnosťou vyskytlo počas tohto cyklického obdobia 100 000 rokov. Posledná medziľadová epocha, ktorá bola rovnako teplá ako súčasná, trvala asi 125 000 rokov a potom prišla dlhá ľadová epocha, ktorá trvala asi 100 000 rokov. Teraz žijeme v inej interglaciálnej dobe. Toto obdobie nebude trvať večne, a tak nás v budúcnosti čaká ďalšia doba ľadová.

Prečo končia doby ľadové?

Orbitálne zmeny menia klímu a ukazuje sa, že ľadové doby sú charakteristické striedaním chladných období, ktoré môžu trvať až 100 000 rokov, a teplých období. Nazývame ich glaciálne (glaciálne) a interglaciálne (medziľadové) epochy. Interglaciálne obdobie je zvyčajne charakterizované podmienkami podobnými tým, ktoré vidíme dnes: vysoká hladina mora, obmedzené oblasti zaľadnenia atď. Prirodzene, aj teraz sú zaľadnenia v Antarktíde, Grónsku a na iných podobných miestach. Ale vo všeobecnosti sú klimatické podmienky relatívne teplé. Toto je podstata interglaciálu: vysoká hladina mora, teplé teplotné podmienky a vo všeobecnosti pomerne rovnomerné podnebie.

Ale počas doby ľadovej sa priemerná ročná teplota výrazne mení, vegetatívne pásy sú nútené pohybovať sa na sever alebo na juh, v závislosti od pologule. Regióny ako Moskva alebo Cambridge sa aspoň v zime stávajú neobývanými. Hoci môžu byť obývateľné v lete kvôli silnému kontrastu medzi ročnými obdobiami. Ale v skutočnosti sa deje to, že chladné zóny sa podstatne rozširujú, priemerná ročná teplota klesá a celková klíma sa veľmi ochladzuje. Zatiaľ čo najväčšie ľadovcové udalosti sú časovo relatívne obmedzené (možno okolo 10 000 rokov), celé dlhé chladné obdobie môže trvať 100 000 rokov alebo viac. Takto vyzerá glaciálno-interglaciálny cyklus.

Vzhľadom na dĺžku jednotlivých období je ťažké povedať, kedy opustíme súčasnú éru. Je to spôsobené doskovou tektonikou, umiestnením kontinentov na povrchu Zeme. V súčasnosti sú severný a južný pól izolované, pričom Antarktída je na južnom póle a Severný ľadový oceán na severe. Z tohto dôvodu vzniká problém s cirkuláciou tepla. Pokiaľ sa poloha kontinentov nezmení, táto doba ľadová bude pokračovať. V súlade s dlhodobými tektonickými zmenami sa dá predpokladať, že v budúcnosti potrvá ďalších 50 miliónov rokov, kým nastanú významné zmeny, ktoré Zemi umožnia vyjsť z doby ľadovej.

Geologické dôsledky

Tým sa uvoľnia obrovské časti kontinentálneho šelfu, ktoré sú dnes zaplavené. To bude napríklad znamenať, že jedného dňa bude možné prejsť z Británie do Francúzska, z Novej Guiney do juhovýchodnej Ázie. Jedným z najkritickejších miest je Beringov prieliv, ktorý spája Aljašku s východnou Sibírou. Je dosť malá, asi 40 metrov, takže ak hladina mora klesne na sto metrov, potom sa táto oblasť stane pevninou. Je to dôležité aj preto, že rastliny a živočíchy budú môcť cez tieto miesta migrovať a dostať sa do oblastí, kam sa dnes dostať nemôžu. Kolonizácia Severnej Ameriky teda závisí od takzvanej Beringie.

Zvieratá a doba ľadová

Je dôležité si uvedomiť, že my sami sme „produkty“ doby ľadovej: vyvinuli sme sa počas nej, takže ju môžeme prežiť. Nie je to však záležitosť jednotlivých jednotlivcov – je to záležitosť celej populácie. Problémom dnešnej doby je, že je nás priveľa a naša činnosť výrazne zmenila prírodné podmienky. V prírodných podmienkach majú mnohé zvieratá a rastliny, ktoré dnes vidíme, dlhú históriu a dobre prežívajú dobu ľadovú, aj keď sú niektoré, ktoré sa mierne vyvinuli. Migrujú a prispôsobujú sa. Existujú zóny, v ktorých zvieratá a rastliny prežili dobu ľadovú. Tieto takzvané refúgiá sa nachádzali severnejšie alebo južnejšie od ich súčasnej polohy.

Ale v dôsledku ľudskej činnosti niektoré druhy zomreli alebo vyhynuli. Stalo sa to na každom kontinente, možno s výnimkou Afriky. Človek vyhubil obrovské množstvo veľkých stavovcov, konkrétne cicavcov, ako aj vačkovcov v Austrálii. Bolo to spôsobené buď priamo našimi aktivitami, ako je poľovníctvo, alebo nepriamo ničením ich biotopu. Zvieratá žijúce dnes v severných zemepisných šírkach žili v minulosti v Stredomorí. Zničili sme tento región natoľko, že pre tieto živočíchy a rastliny bude s najväčšou pravdepodobnosťou veľmi ťažké ho znova kolonizovať.

Dôsledky globálneho otepľovania

Za normálnych podmienok by sme sa podľa geologických noriem čoskoro vrátili do doby ľadovej. Ale kvôli globálnemu otepľovaniu, ktoré je dôsledkom ľudskej činnosti, ho odkladáme. Úplne tomu nezabránime, keďže príčiny, ktoré to spôsobili v minulosti, stále existujú. Ľudská činnosť, prvok nepredvídaný prírodou, ovplyvňuje otepľovanie atmosféry, ktoré už mohlo spôsobiť oneskorenie nasledujúceho glaciálu.

Klimatické zmeny sú dnes veľmi aktuálnou a vzrušujúcou otázkou. Ak sa ľadový štít Grónska roztopí, hladina morí stúpne o šesť metrov. V minulosti, počas predchádzajúcej interglaciálnej epochy, čo bolo asi pred 125 000 rokmi, sa ľadový štít Grónska prudko roztopil a hladiny morí boli o 4–6 metrov vyššie ako dnes. Určite to nie je koniec sveta, ale nie je to ani časová zložitosť. Koniec koncov, Zem sa predtým spamätala z katastrof, túto bude schopná prežiť.

Dlhodobé vyhliadky planéty nie sú zlé, ale pre ľudí je to už iná vec. Čím viac výskumu robíme, tým lepšie chápeme, ako sa Zem mení a kam to vedie, tým lepšie rozumieme planéte, na ktorej žijeme. Je to dôležité, pretože ľudia konečne začínajú premýšľať o zmene hladiny morí, globálnom otepľovaní a vplyve všetkých týchto vecí na poľnohospodárstvo a obyvateľstvo. Veľa z toho súvisí so štúdiom dôb ľadových. Prostredníctvom tohto výskumu sa naučíme mechanizmy zaľadnenia a tieto poznatky môžeme proaktívne využiť v snahe zmierniť niektoré zo zmien, ktoré sami spôsobujeme. Toto je jeden z hlavných výsledkov a jeden z cieľov výskumu dôb ľadových.
Samozrejme, hlavným dôsledkom doby ľadovej sú obrovské ľadové štíty. Odkiaľ pochádza voda? Samozrejme, z oceánov. Čo sa deje počas ľadových dôb? Ľadovce vznikajú v dôsledku zrážok na súši. Vďaka tomu, že sa voda nevracia do oceánu, hladina mora klesá. Počas najsilnejších zaľadnení môže hladina morí klesnúť aj o viac ako sto metrov.