Киотский протокол, призванный сплотить борцов с парниковым эффектом, лишен каких-либо научных обоснований, но его ритуальное обсуждение и пропаганда продолжаются и по сей день. Тем не менее он высветил настоятельную необходимость для всего мирового сообщества сбалансировать потребление атмосферного кислорода - окислителя органического горючего, о чем, пожалуй, весьма аргументировано сказано в статье Виталия Болдырева «Атмосферным кислородом по глобализации и кредиторам» (см. «ПВ» № 5-6, мар, 2001г.). Ограниченность природных запасов органического горючего и необходимость сбалансированного использования атмосферы в огневой электроэнергетике делают на сегодня безальтернативным для человечества развитие атомной энергетики.
Рассуждения о вреде парникового эффекта для климата Земли стали на столько расхожими, что об этом говорят все кому не лень. Между тем научные данные о динамике изменения углекислоты в атмосфере и парниковому эффекту, собранные во едино, показывают совсем другую картину мира.
Миф первый: опасность потепления климата
Общепринятые оценки метеорологов показывают, что повышение содержания углекислотного газа в атмосфере приведет к повышению температуры практически только в высоких широтах, особенно в северном полушарии, где «совсем недавно было гигантское оледенение». Причем в основном это потепление произойдет зимой. По оценки специалистом Института сельхозметеорологии Роскомгидромета, повышение концентрации СО2 в два раза приведет к удвоению хозяйственной полезной площади России с 5 до 11 млн. км2. По хозяйственной полезной площади Россия занимает сейчас скромное пятое место в мире после Бразилии, США, Австралии и Китая. Наибольший эффект от потепления будет иметь Россия, в которой западная граница проходит примерно по январской изотерме 0° С. в два раза приведет к удвоению хозяйственной полезной площади России с 5 до 11 млн. км2. По хозяйственной полезной площади Россия занимает сейчас скромное пятое место в мире после Бразилии, США, Австралии и Китая. Наибольший эффект от потепления будет иметь Россия, в которой западная граница проходит примерно по январской изотерме 0° С.
Отечественные «зеленые» механически повторяют про опасность потепления, не осознавая, что живут в холодной стране. При ожидаемом потеплении в большинстве районов России климат станет очень благоприятным, близким к субтропическому. Нечерноземная мало продуктивная зона центральной России станет плодоносной, продолжительность сельскохозяйственного года в ней утроится, Кубань превратиться в саванну, в Сибири морозы прекратятся, и там будут выращивать хлопок, а северный морской путь освободиться ото льда и станет самым экономичным морским путем между Европой и Дальним Востоком.
Важно, что потепление за счет повышения температуры будет происходить в основном зимой. Лето в России останется практически таким же относительно не жарким. Причем это повышение температуры произойдет за несколько лет вслед за повышением концентрации СО2, так как материковых льдов давно нет, а время нагрева атмосферы не превышает двух месяцев. Одним словом фантастика! На климате низких широт удвоение концентрации СО2 практически не скажется, разве только северный ветер зимой не будет там столь холодным, как сейчас. До наступления последней ледниковой эпохи средняя температура Земли была на 5-6° С выше, и в районе Якутска росли леса грецких орехов.
Миф второй: Угроза потопа
В разных источниках указываются разные значения повышения уровня Мирового океана в пределах до 0,2-1,4 метра. Доверчивые специалисты при этом восклицают: Всемирный потоп! Однако почти все ледники в северном полушарии растаяли 9000 лет назад. Осталась только Гренландия. Льды же Северного Ледовитого океана при таянии не повысят уровень Мирового океана даже на 1 мм согласно всем известному из школьной физики закону Архимеда. Гренландский ледник не растает по той же причине, что и Атлантический. Дело в том, что оледенение имеет место быть при температуре ниже нуля, а температура Антарктиды в зависимости от сезона равна 30-90° С ниже нуля. При ожидаемом потеплении условия сохранения Антарктического ледника практически не изменяется. Скорее всего из-за увеличения испарений количество влаги, поступающей в Антарктиду, возрастет, из-за этого ледник может существенно увеличиться и соответственно возрастет сход айсбергов. Гренландия - это маленькая Антарктида. При ожидаемом в 21 веке повышении температуры в высоких широтах на 4° С температура на ледниках Гренландии сохраниться существенно ниже нуля, и из-за увеличения циркуляции влаги в атмосфере выпадение снега в Гренландии и частота схода там айсбергов увеличится. Данные палеоклиматологии подтверждают эти прогнозы. Гренландский и Антарктический ледники существуют многие десятки миллионов лет и пережили периоды несравненно более сильного потепления, чем это ожидаемое. Поэтому никакого существенного повышения уровня Мирового океана не следует ожидать ни в 21 веке, ни в более отдаленные времена.
Миф третий: Вредность СО2
Сколько поднято шума в связи с увеличением содержания СО2 в атмосфере, что в сознании широких масс, наверное, создалось мнение о его вредности. Однако это не так. При концентрации углекислого газа ниже 1% он не оказывает вредного влияния на животных. Более того, слишком низкое содержание СО2 в воздухе для некоторых людей является причиной астматических болезней. Их не даром лечат по методу профессора Бутейко задержкой дыхания. Ведь присутствие СО2 совершенно необходимо для эффективного дыхания. По-видимому, этот результат (точнее пережиток) эволюции. Ведь животный мир возник при весьма высокой концентрации углекислого газа. Еще 600 млн. лет назад, когда животный мир начал трансформироваться в современные виды, концентрация кислорода в воздухе составляла всего 2%. Предки приматов возникли примерно 20 миллионов лет назад, когда концентрация СО2 была втрое выше, т.е. 0,1%. Для растений углекислота является самым необходимым жизненным веществом, так как другой возможности усвоения растениями углерода в природе не существует. Поэтому СО2 ни в коем случае нельзя считать вредным веществом для здоровья животных и тем более растений. Экспериментально показано, что с повышением концентрации в воздухе углекислого газа урожайность всех культур возрастает. По мнению некоторых врачей, человеку полезнее высокогорный воздух, где абсолютная концентрация кислорода вдвое меньше. В обыденном сознании сформировалось мнение, что леса являются «легкими планеты». Но леса и растительность вообще в основном поглощают СО2. Очищать воздух от углекислого газа бессмысленно, так как его уже практически там нет: осталось всего 0.035%. Таким образом , и в этом смысле обыденное сознание отягощено мифами.
Заключение.
В нашу геологическую эпоху в атмосфере остались буквально жалкие остатки прежнего количества СО2. Чтобы извлечь необходимую для жизни углекислоту, растениям приходится прокачивать через себя огромное количество воздуха, так как в нем содержится мало СО2 - всего 0,035%. Но даже при низкой в нынешнюю геологическую эпоху интенсивности фотосинтеза на суше и в океане можно за несколько лет выбрать и эти жалкие остатки. Среднее время обращения СО2 в сегодняшней атмосфере составляет всего пять лет. Почему же углекислота в атмосфере не исчезает? Ее поступление осуществляется за счет гниения и сжигания растительности, извержения вулканов и сжигания человеком каменного угля, нефти и газа, накопленных в недрах Земли. Откуда же появился СО2 в вулканах?
Топка в преисподней
В геологии утвердилась теория движения океанских плит, которая также хорошо объясняет и движение континентов. Сущность этой теории состоит в том, что тепло, выделяющееся в недрах Земли за счет радиоактивного распада долгоживущих ядер и физико-химических процессов, не может быть отведено только за счет теплопроводности из-за больших размеров планеты. Поэтому тепло отводиться за счет очень медленной циркуляции относительно пластичных пород в недрах Земли. Этот процесс хорошо известен в быте, например, таким путем отводится тепло от кипящей воды в чайнике. Именно этот конвективный процесс обуславливает движение плит земной коры, при котором смещающаяся плита задвигается под соседнюю плиту. Этот процесс геологи называют субдукцией. Типичным местом субдукции океанских плит являются островные дуги Японии, Камчатки, острова Океании, Кордильеры в Южной и Северной Америке. За время движения океанских плит на них образуется слой осадков в основном из СО2 и MgСО3, т.е. из скелетов мелких морских животных и моллюсков, в том числе кораллов. Этот слой имеет максимальную толщину в местах субдукции. Когда такой слой толщиной 1-2 км попадает на большие глубины мантии, он нагревается до высоких температур и происходит разложение СО2 и MgСО3 с образованием углекислого газа, а также водяного пара, молекулы которого содержаться в кристаллических породах. Выделяющийся в недрах СО2 и пар резко повышают подземное давление, что и приводит к образованию вулканов, извергающих в больших количествах СО2 и пар. Таким образом в природу возвращается углекислота, казалось бы, навечно погребенная на дне океана. Эти процессы будут происходить до тех пор, пока в недрах Земли выделяется тепло. Если Земля остынет на столько, что движение плит прекратиться, то жизнь на Земле также быстро, буквально за несколько сотен лет, прекратиться.
По данным геологической науки, вулканы в наше время выбрасывают несколько миллиардов тонн СО2 в год. Можно оценить количество углекислого газа, выброшенного вулканами в прошлом, следующим образом. По данным геологии, за последних 10 миллионов лет 5% поверхности нашей планеты за счет движения плит было задвинуто под соседние плиты. Принимая максимальную толщину отложений в океанических плитах, равную 1-2 км, получим, что в среднем за год в течение этих 10 миллионов лет выбрасывалось всего по 2,5 - миллиардов тонн СО2. Увеличение количества СО2, выбрасываемого сейчас вулканами, произошло из-за того, что толщина карбонатных пород на конце океанических плит стала больше или возросла скорость движения плит. Это означает, что наступает конец большой ледниковой эпохи. Поэтому никакие ограничения выбросов СО2 не дадут существенного эффекта и потепление на Земле неизбежно!
Захоронение СО2 на дне океана в карбонатных породах происходит за многие десятки и сотни миллионов лет. Плиты наибольшего размера до места субдукции старой коры со слоем отложений максимальной толщины движутся 200-300 миллионов лет. Если жизнь в океане процветает, то накопление отложений на дне океана будет велико. Когда этот слой через 200 миллионов лет будет подныривать под другую плиту, вулканы будут выбрасывать соответственно большее количество СО2. Однако жизнь расцветает по своим закономерностям и, в частности, стремиться к максимальному размножению. Следовательно, увеличивающаяся растительность сможет съесть всю углекислоту за соответственно меньше время. Тогда количество отложений СО2 в океане уменьшается, и через 200-300 миллионов лет вулканы начинают выбрасывать меньше углекислоты. В результате наступает похолодание и возникают ледники. Таким образом, жизнь на Земле, прежде всего в океане, сама по себе является причиной оледенения, возникающего с периодом 200-300 миллионов лет. Именно такую периодичность давно заметили геологи. Кстати заметим, что перед каждым потепление увеличивается активность вулканов. Самое древнее оледенение было 2,6 миллиарда лет тому назад. Оно произошло через 300 миллионов лет после возникновения жизни на Земле в виде сине-зеленых водорослей. Оледенение развивалось в низких широтах на первом большом континенте, которому дали название Монгея. По нашему мнению, главной причиной монгойского оледенения явилось уменьшение концентрации СО2 в атмосфере из-за жизнедеятельности первых растений. Последующие оледенения происходили только в высоких широтах.
Человечество живет в ледниковую геологическую эпоху, которая началась примерно 3 миллиона лет назад. В ледниковую эпоху климат становится весьма не устойчивым, благодаря упомянутых выше сильных обратных связей. Именно этот период характерен быстрыми колебаниями температуры и площади оледенения. В периода потепления растительность буквально пожирает СО2, парниковый эффект уменьшается и начинается оледенение. Затем растительность угнетается, и концентрация СО2 восстанавливается за счет постоянного действия вулканов. Жизнь снова расцветает. Период этих колебаний составляет порядка 10000-100000 лет. Эти короткие периодические автоколебания возникают только во время оледенения, так как причиной периодического оледенения является сама жизнь в океане и на суше. Длительные ледниковые эпохи возникают с периодом порядка 200-300 миллионов лет вследствие движения океанических плит и отложения продуктов жизнедеятельности в океане в виде карбонатных пород. Короткие периодические автоколебания климата внутри ледниковой эпохи с периодом порядка 10000-100000 лет возникает вследствие сильных обратных связей в результате поглощения СО2 из атмосферы растениями. В принципе возможно новое большое оледенение на Земле, а в далеком будущем неизбежно полное оледенение Земли после прекращения движения океанических плит.
Изложенные выше соображения относительно накопления в атмосфере СО2, возникновения парникового эффекта и потепления приводят к иному, более сложному взгляду на эту проблему. По существу, не климат, а судьба жизни на Земле целиком зависит от того, останется некоторое количество углекислоты в атмосфере или исчезнет, и жизнь на Земле тогда прекратится. Парадоксально, но именно человечество может на некоторое время продлить жизнь на Земле, вернув в оборот хотя бы часть запасов СО2 из каменноугольных, нефтяных и газовых месторождений. Однако следует помнить , что возможно наступление очередного похолодания и восстановления материковых льдов в Европе и Северной Америке на многие тысячелетия! Это неизмеримо опаснее любого непредусмотренного потепления.
Естественно автор не призывает специально увеличивать выбросы СО2. Экономия ресурсов, в том числе и ископаемого топлива, уменьшение вредных выбросов и сохранение биологического разнообразия остаются важной задачей. Но изложенное в настоящей статье противоречит общепринятым общественным взглядам на проблему парникового эффекта и положениям, сформулированным в Киотском протоколе. Эти положения, широко рекламируемые экологическими организациями различного толка, не соответствуют имеющимся надежным научным данным и являются, по существу, идеологическими мифами. Евгений Гришанин Материал взят из газеты «Промышленный вестник», август 2001 года
znakka4estva.ru
ПОЗДНЕКАЙНОЗОЙСКИЙ ЭТАП ОЛЕДЕНЕНИЯ ЗЕМЛИ. Древнее оледенение и жизнь
ПОЗДНЕКАЙНОЗОЙСКИЙ ЭТАП ОЛЕДЕНЕНИЯ ЗЕМЛИ
Кайнозойская эра, самая молодая в геологической истории Земли, охватывавшая последние 70 млн. лет, была связана с коренными преобразованиями природы. В позднем кайнозое не только в полярных, но и в умеренных широтах активизировались процессы оледенения. Во время максимального развития оледенения не менее одной трети поверхности нынешней суши (около 45 млн. км2) было сковано льдом и, кроме того, площадь морских льдов в два-три раза превышала современную.
Следы позднекайнозойских оледенений по сравнению с более древними оледенениями Земли яснее выражены в строении поверхности, что облегчает задачу их исследования. Недаром именно с позднекайнозойскими оледенениями тесно связана разработка учения о материковых оледенениях, которое часто называют ледниковой теорией.
Ледники привлекали внимание ученых очень давно. Еще в XVI в. исландский ученый Т. Вигалин отметил, что в Исландии со времени открытия ее в конце IX в. ледники испытывали весьма значительные колебания в краевых зонах и эти колебания, по всей вероятности, подчинялись более крупным планетарным изменениям климата. В конце XVIII — начале XIX в. в результате детальных наблюдений в предгорных районах Альп были установлены следы более обширного распространения ледников в прошлом. Находки крупных валунов в альпийских долинах и на равнинах Средней Европы навели на мысль, что эти камни могли быть принесены только льдом. Одним из первых мнение о ледниковом периоде высказал великий немецкий поэт И.-В. Гёте, который, как известно, увлекался естественными науками.
Дальнейшее развитие ледниковой теории связано с исследованиями Л. Агассиза в Швейцарии в 30-х годах прошлого века. Опираясь на наблюдения И. Венеца, И. Шарпантье и других естествоиспытателей, ученый писал о материковом оледенении, распространявшемся на обширных пространствах Европы. Термин «ледниковая эпоха» был тогда же предложен швейцарским геологом X. Шимпером. Против этой концепции выступил известный естествоиспытатель Ч. Лайель, который склонялся к признанию переноса валунов плавучими льдами. Дрифтовая гипотеза Лайеля в середине XIX в. находила немало сторонников.
Рис. 5. Зарисовка обнажения морены у г. Хяменлинна в Финляндии (из книги П. А. Кропоткина «Исследования о ледниковом периоде», 1876)
а — ледниковый щебень; b — гранитные бугры
В изучение древнего оледенения на востоке Европы деятельно включились русские ученые. В 1856 г. московский геолог Г. Е. Щуровский опубликовал карту материкового оледенения России, ставшую прообразом нынешних палеогеографических карт. В поддержку ледниковой теории в 1871 г. определенно высказался петербургский геолог Ф. Б. Шмидт. В середине 70-х годов П. А. Кропоткин в России, О. Торелль в Швеции и А. Гейки в Великобритании почти одновременно опубликовали работы о материковом оледенении, основанные на детальных полевых наблюдениях. Среди них бесспорно наиболее значительными были «Исследования о ледниковом периоде» (1876 г.) П. А. Кропоткина. Книга отличалась глубоким Обоснованием ледниковой теории и комплексной палеогеографической трактовкой древних оледенений и их отложений (рис. 5). Благодаря этому дрифтовой гипотезе был нанесен сокрушительный удар.
Для России идеи П. А. Кропоткина играют совершенно исключительную роль. Дело в том, что на территории нашей страны древние ледниковые покровы не только обладали громадными размерами, но и образовывали целую систему со сложным распределением во времени и пространстве. Этому способствовали общеклиматические и морфоструктурные условия. Недаром геолог Г. Шпрайтцер в середине 1930-х годов писал, что по сравнению с другими древнеледниковыми областями Русская равнина наиболее подходит для выяснения проблем истории четвертичных оледенений. Действительно, на этой территории решаются многие ключевые вопросы палеодинамики ледниковых покровов. Соответственно возрастает значение идей П. А. Кропоткина, впервые обосновавшего наличие обширных покровов материковых льдов на северо-западе России.
Развитие ледниковой теории в нашей стране проходило в обстановке оживленных дискуссий со сторонниками антигляциализма и гляциомаринизма. Нападки со стороны явных антигляциалистов, отрицавших ледниковую теорию, были лишены глубокого научного обоснования и оторваны от практики конкретных геологических наблюдений и исследований, а потому и не получили сколько-нибудь прочной опоры.
Несколько иначе обстоит дело с гляциомаринистами, собравшими значительный набор фактов, свидетельствующих о широком распространении четвертичных морских отложений на равнинах Северной Евразии. Попытки синхронизировать эти морские трансгрессии с периодами активизации оледенения, как нам представляется, вряд ли могут оказаться плодотворными, так как они идут вразрез с громадной суммой геологических и палеогеографических данных. Тем не менее нет никаких сомнений в том, что морские и ледовоморские обстановки были весьма характерны для прибрежных равнин Северной Евразии во время продолжительных интервалов четвертичной истории.
Решение этой проблемы тесно связано с современной трактовкой многократности и продолжительности материковых оледенений. П. А. Кропоткин считал, что была только одна ледниковая эпоха. Однако впоследствии благодаря находкам межморенных отложений с ископаемыми остатками теплолюбивых растений и животных неоднократность покровных оледенений была доказана. Эти находки убедительно свидетельствуют о перерывах в развитии оледенений. Если ледники тогда были такие же, как в настоящее время, либо достигали еще меньших размеров, представляется возможным выделять межледниковья. К сожалению, у исследователей еще нет единого мнения по поводу числа самостоятельных межледниковий и оледенений.
Первые доказательства трехкратного оледенения Среднеевропейской равнины, основанные на изучении условий залегания моренных и межморенных отложений, были представлены А. Пенком в 1879 г. В России после классических исследований межморенных отложений, выполненных А. П. Павловым и Н. Н. Боголюбовым в конце XIX в., тоже появились убедительные аргументы в пользу выделения трех самостоятельных оледенений. В итоге последующих работ полигляциализм пустил настолько основательные корни, что попытки возродить, хотя и с известными оговорками, концепцию единого оледенения (моногляциализм) не увенчались успехом.
Идеи полигляциализма опираются на довольно упрощенную трактовку истории четвертичного периода, которая очень Часто рассматривается как чередование оледенений и межледниковий. Мало что меняется и от дополнительного обособления некоторых ледниковых стадий и межстадиалов. Такой схематичный подход во многом определялся несовершенством геохронологических представлений и неверной оценкой продолжительности ледниковых и неледниковых интервалов четвертичной истории.
Только благодаря внедрению радиоизотопных методов датирования удалось усовершенствовать абсолютную хронологическую шкалу четвертичного периода. И хотя этот процесс еще окончательно не завершен, наши представления о динамике ледниковых процессов претерпевают коренную перестройку. К настоящему времени разработаны детальные схемы периодизации позднего кайнозоя. Общее число выделяемых покровных оледенений значительно возросло, возраст древнейшего из них был определен более чем в 5 млн. лет, тогда как признаки горного оледенения были четко установлены даже в эоцене.
Рис. 6. Гляциоэвстатические колебания уровня Мирового океана в позднечетвертичное время штриховая линия — предполагаемый ход изменений
Проблемы истории позднекайнозойских оледенений — особая тема, к которой мы еще обратимся в одной из последующих глав. Здесь же уместно рассмотреть вопрос о продолжительности материковых оледенений на примере самого последнего из них. Многочисленные геохронологические данные показывают, что последняя трансгрессия материковых льдов на равнины Восточной и Средней Европы длилась всего около 10 тыс. лет и по продолжительности была соизмерима с послеледниковым временем — голоценом. Есть основания полагать, что такую же длительность имел и теплый интервал в середине валдайской (вюрмской) эпохи, 50 — 40 тыс. лет назад, описанный нами под названием карукюлаского межледниковья.
Таким образом, за последние 50 тыс. лет суммарная продолжительность двух наиболее теплых интервалов и интервала наибольшего развития покровного оледенения составляла 30 тыс. лет. Остальные 20 тыс. лет приходились на переходный этап, во время которого развивалось преимущественно горное оледенение (впоследствии покровное). Этот длительный этап, предшествовавший разрастанию ледниковых покровов классического валдая (вюрма), можно назвать предледниковым, или анагляциальным. Существование такого интервала вытекает не только из геохронологических данных, но и из гляциологических моделей Дж. Вертмана, согласно которым рост ледниковых покровов должен занимать в 2 — 3 раза больше времени, чем их распад. Известно, что в конце последнего покровного оледенения материковые льды в умеренных широтах растаяли за несколько тысяч лет.
Рассматриваемый предледниковый переходный интервал характеризовался значительными палеогеографическими событиями. В средней полосе Европы формировались лесные ландшафты более северных вариантов. Об этом убедительно свидетельствуют результаты комплексного изучения отложений озерных котловин Центральной России (Неро, Татищево, Сахта, Степная Нива и др.). Кроме того, выяснилось, что предледниковый период по времени совпал с планетарной трансгрессией Мирового океана, которая распространялась на окраины материков (в частности, на северные равнины Евразии). Это был, вероятно, завершающий этап трансгрессии, тогда как ее более ранний этап приходился на карукюлаское межледниковье (рис. 6). Непродолжительный период активизации последнего валдайского оледенения ознаменовался глубокой и резкой регрессией Мирового океана, амплитуда которой достигала 130 м.
Результаты датирования по изотопам урана показали, что и 120 — 50 тыс. лет назад в развитии материкового оледенения и в реакции Мирового океана на этот процесс существовали сходные пространственно-временные соотношения. Можно также констатировать, что основная масса радиоизотопных датировок осадков предпоследнего микулинского, или рисс-вюрмского, межледниковья заключена в относительно небольшом временном диапазоне порядка 15 — 10 тыс. лет (это подтверждается подсчетами по ритмической слоистости межледниковых озерных осадков).
Мнение об относительно небольшой продолжительности вспышек покровного оледенения в более ранние этапы четвертичной истории не бесспорно. Тем не менее, по нашему мнению, веские основания для подобных заключений содержатся в итогах сопряженного анализа микропалеонтологических и радиоизотопных данных, включая реконструкции палеотемператур океана по изотопам кислорода. Заметим, что именно такими короткими вспышками представлялись материковые оледенения плейстоцена и А. П. Павлову.
По суммарной продолжительности собственно ледниковые интервалы, связанные с наибольшими трансгрессиями материковых льдов, несомненно уступали переходным и межледниковым интервалам. Это обстоятельство имеет особенно важное значение для понимания филогенетического развития организмов, населяющих нашу планету, а также процессов формирования рельефа, почв и других компонентов природной среды.
Позднюю часть четвертичного периода (последние 700 тыс. лет), включавшую наиболее значительные материковые оледенения в умеренных широтах северного полушария, нередко называют плейстоценом. В качестве его синонима часто употребляется термин «ледниковый период», иногда он распространяется и на четвертичный период в целом (1,8 млн. лет). Строго говоря, применение термина «ледниковый период» в обоих случаях мало оправданно, так как покровные оледенения вовсе не исчерпывали содержание истории ни плейстоцена, ни тем более всего четвертичного периода. Однако громадное воздействие материкового оледенения на поверхность Земли бесспорно. Зная, какие значительные и быстрые геоморфологические преобразования вызывают ледники в наши дни, не приходится сомневаться в том, что за несколько тысяч лет плейстоценовые ледниковые покровы могли произвести значительную моделировку поверхности обширных территорий. Вопрос об оценке масштабов этой работы до сих пор остается открытым. Например, оценки разрушения ледникового ложа в области Балтийского щита за весь плейстоцен колеблются от нескольких метров до 30 — 60 и более. Не менее велики расхождения и в оценках размеров ледниковой аккумуляции. Путь для решения этих проблем — детальный объемный анализ отложений ледниковой формации. Заметим, что темпы разрушения ложа больших долинных ледников Кавказа составляют не менее 2 мм/год.
Для того чтобы объяснить некоторые важные особенности геологической деятельности древних ледниковых покровов в умеренных широтах, необходимо хотя бы вкратце упомянуть о выдвинутой в конце 60-х — начале 70-х годов советским ученым М. Г. Гросвальдом концепции широкого развития оледенений на шельфах. Очевидно, что ледниковые покровы в периоды их максимального распространения могли питаться за счет осадков, приносимых ветрами южных румбов, так как в скованный льдами Арктический бассейн эти влагонесущие воздушные потоки вряд ли могли проникать. Соответственно на южной периферии крупных ледниковых покровов происходил более интенсивный энерго- и массообмен, получавший отражение и в больших масштабах воздействия льда на ложе. С данным процессом, вероятно, была связана и интенсивная аккумуляция ледниковых отложений в краевой зоне, Следами этой деятельности служат, например, мощные ледниково-аккумулятивные образования Балтийской гряды и Валдайской возвышенности, сформировавшиеся во время последнего покровного оледенения.
librolife.ru
древнее оледенение - это... Что такое древнее оледенение?
древнее оледенение
древнее оледенение
Оледенения прошлых геологических эпох.
Словарь по географии. 2015.
древесный ярус
древние горы
Смотреть что такое "древнее оледенение" в других словарях:
Днепровское оледенение — максимальное из оледенений Восточно Европейской равнины, покрывавшее большую её часть в среднем Плейстоцене. Льды Д. о. растекались от двух центров: главного, занимавшего Скандинавию и Финляндию, и дополнительного, охватывавшего Полярный… … Большая советская энциклопедия
Окское оледенение — (от названия р. Оки) самое древнее достоверно установленное оледенение Восточно Европейской равнины в антропогеновом (четвертичном) периоде. Во время О. о. материковые льды продвигались с С. до р. Оки, низовий Припяти, а возможно, и южнее … Большая советская энциклопедия
ЛЕДНИКИ — скопления льда, которые медленно движутся по земной поверхности. В некоторых случаях движение льда прекращается, и образуется мертвый лед. Многие ледники продвигаются на некоторое расстояние в океаны или крупные озера, а затем образуют фронт… … Энциклопедия Кольера
ледники — скопления льда, которые медленно движутся по земной поверхности. В некоторых случаях движение льда прекращается, и образуется мертвый лед. Многие ледники продвигаются на некоторое расстояние в океаны или крупные озера, а затем образуют фронт… … Географическая энциклопедия
Евразия — (Eurasia) Содержание Содержание Происхождение названия Географические характеристики Крайние точки Евразии Крупнейшие полуострова Евразии Общий обзор природы Границы География История Страны Европы Западная Европа Восточная Европа Северная Европа … Энциклопедия инвестора
Евразия — самый большой материк Земли, состоящий из двух частей света Европы (См. Европа) и Азии (См. Азия). Вместе с островами Е. занимает площадь около 53,4 млн. км2, из них на острова приходится около 2,75 млн. км2. Крайние материковые точки Е … Большая советская энциклопедия
Ледник — У этого термина существуют и другие значения, см. Ледник (значения). Ледник масса льда преимущественно атмосферного происхождения, испытывающая вязкопластическое течение под действием силы тяжести и принявшая форму потока, системы потоков,… … Википедия
Ледоём — Современные «классические» ледоёмы и выводные ледники Земли Элсмира (Ellesmere Island), север Канады. 12 июля 2002 года … Википедия
Рудой, Алексей Николаевич — Алексей Николаевич Рудой … Википедия
Евразия — и; ж. [с прописной буквы] Расположенный в Северном полушарии самый большой материк Земли, на котором находятся Европа и Азия. ◁ Евразийский (см.). * * * Евразия самый большой материк Земли в Северном полушарии (часть островов в Южном полушарии).… … Энциклопедический словарь
Книги
Древнее оледенение и жизнь, Л. Р. Серебрянный. В центре внимания предлагаемой книги - новейшая история эволюции биосферы, охватывающая четвертичный период. Систематизация существующих представлений о природеэтого периода, и в частности о… Подробнее Купить за 230 руб
geography_ru.academic.ru
«Великие» оледенения: факты против теории
«Великие» оледенения: факты против теории
Авторы: академик Н. А. Шило, И. Д. Данилов.Источник: альманах «Наука в СССР». 1984. № 4, с. 44-53.
Палеогеновый период геологической истории Земли, начавшийся 67 миллионов лет назад, длился 41 миллион лет. Следующий, неогеновый, – 25 миллионов лет. Последний, самый короткий, – около 1 миллиона лет. Его-то и называют ледниковым.
Устоялось представление о том, что поверхность суши и моря, даже недра планеты испытали влияние мощнейших оледенений. Получены данные, свидетельствующие о последовательном похолодании климата Земли со времени палеогена (60-65 миллионов лет назад) до наших дней. Среднегодовая температура воздуха в умеренных широтах снизилась с характерных для тропической зоны 20° С до 10. В нынешних климатических условиях процессы оледенения формируются и развиваются на площади 52 миллиона квадратных километров. Им подвержена десятая часть поверхности планеты.
В течение последних 700 тысяч лет, полагают ученые, на севере Евразии и Северной Америки существовали огромные по протяженности ледниковые покровы – гораздо более обширные, чем современный Гренландский и даже Антарктический. Размеры этого палеооледенения оцениваются крупным специалистом в этой области – американским ученым РФ. Флинтом – в 45,2 миллиона квадратных километров. На Северную Америку приходилось 18, Гренландию – 2, Евразию – 10 миллионов квадратных километров льдов. Иными словами, предполагаемая площадь оледенения в Северном полушарии была более, чем в два раза обширнее, чем в сегодняшней Антарктиде (14 миллионов квадратных километров). В работах гляциологов реконструируются ледниковые щиты в Скандинавии, на Северном море, значительной части Англии, равнинах Северной Европы, низменностях и горных районах севера Азии и почти на всей территории Канады, Аляски и севера США. Толщина этих щитов определяется в 3-4 километра. С ними связываются грандиозные (вплоть до глобальных) изменения природной обстановки на Земле.
Специалисты рисуют весьма впечатляющие картины былого. Они полагают, что под натиском льдов, надвигавшихся с Севера, древние люди и животные покидали места обитания и искали пристанища в южных районах, где климат был тогда намного холоднее, чем сейчас.
Считается, что уровень Мирового океана в то время понизился на 100-125 метров, так как ледниковые покровы «сковали» огромное количество его вод. Когда ледники начали таять, море затопило обширные низменные пространства суши. (С предполагаемым наступлением моря на материки связывают иногда легенду о всемирном потопе.)
Насколько верны бытующие в науке представления о последней ледниковой эпохе? – вопрос актуальный. Знание характера, размеров древних ледников, масштабов их геологической деятельности необходимо для объяснения многих аспектов развития природы и древнего человека. Последнее особенно важно. Мы живем в четвертичном периоде, который называют антропогенным.
Познавая прошлое, можно предсказывать будущее. Поэтому ученые думают о том, грозит ли человечеству в ближайшей или отдаленной перспективе новое «великое оледенение».
Итак, чего ожидать человечеству, если климат на Земле опять станет значительно холоднее нынешнего?
С ИДЕЯМИ СВЫКАЮТСЯ, КАК С ЛЮДЬМИ
Книга «Исследования о ледниковом периоде», написанная узником Петропавловской крепости – известным ученым и революционером П.А. Кропоткиным, – вышла в свет в 1876 году. В его работе полно и ясно излагались соображения о «великом оледенении», зародившемся в горах Скандинавии, заполнившем котловину Балтийского моря и вышедшем на Русскую равнину и Прибалтийские низменности. Эта концепция древнего оледенения получила широкое признание в России. Одно из главных ее оснований – факт распространения на равнинах Северной Европы своеобразных отложений: несортированных глин и суглинков, содержащих каменные обломки в виде гальки и валунов, размеры которых достигали 3-4 метров в поперечнике.
Ранее ученые вслед за великими естествоиспытателями XIX века Ч.Лайелем и Ч.Дарвином считали, что суглинки и глины отлагались на дне холодных морей – современных равнинах Северной Европы, а валуны разносились плавающими льдами.
«Дрифтовая (от слова "дрейф") теория», быстро теряя сторонников, отступала под натиском идей П.А.Кропоткина. Они подкупали возможностью объяснить многие загадочные факты. Откуда, например, взялись на равнинах Европы отложения, содержащие крупные валуны? Ледники, наступавшие широким фронтом, позднее растаяли, и эти валуны оказались на поверхности земли. Это звучало вполне убедительно.
Спустя тридцать три года немецкие исследователи А.Пенк и Э.Брюкнер, изучавшие территорию Баварии и высказавшие идею о четырехкратном древнем оледенении Альп, решились четко увязать каждый из его этапов с террасами рек бассейна верхнего течения Дуная.
Оледенения получили имена, главным образом, притоков Дуная. Самое древнее – «гюнц», более молодое – «миндель», затем следовали «рисс» и «вюрм». Следы их впоследствии стали искать и находить на равнинах Северной Европы, в Азии, Северной и Южной Америке и даже в Новой Зеландии. Исследователи настойчиво увязывали геологическую историю того или иного региона с «эталонной» Центральной Европой. Никто не задумался над тем, правомерно ли выделять древние оледенения в Северной или Южной Америке, Восточной Азии или островах Южного полушария по аналогии с Альпами. Вскоре на палеогеографических картах Северной Америки появились оледенения, соответствующие альпийским. Они получили имена штатов, которых достигали, как полагают ученые, спускаясь к югу. Наиболее древнее – небрасское – соответствует альпийскому гюнцу, канзасское – минделю, иллинойское – риссу, висконсинское – вюрму.
Представления о четырех покровных оледенениях в недавнем геологическом прошлом были приняты и для территории Русской равнины. Их назвали (в порядке убывания возраста) окским, днепровским, московским, валдайским и соотнесли с миндельским, рисским, вюрмским. А как же самое древнее альпийское оледенение – гюнц? Иногда под разными названиями на Русской равнине выделяют и пятое, соответствующее ему оледенение.
Предпринятые в последние годы попытки «усовершенствовать» альпийскую модель привели к выделению еще двух догюнцевских (наиболее ранних) «великих оледенений» – дуная и бибера. А в связи с тем, что с некоторыми из предполагаемых альпийских оледенений сопоставляются по два-три (на равнинах Европы и Азии), общее их число в четвертичном периоде достигает, по мнению некоторых ученых, одиннадцати и более.
С идеями свыкаются, сродняются, как с людьми. Расстаться с ними подчас очень трудно. Проблема древних «великих оледенений» в этом смысле – не исключение. Накопленные учеными данные о строении, времени зарождения и истории развития нынешних ледниковых покровов Антарктиды и Гренландии, о закономерностях структуры и формирования современных мерзлых пород и явлениях, с ними связанных, ставят под сомнение многие бытующие в науке представления о характере, масштабах проявления древних ледников и их геологической деятельности. Однако (традиции сильны, энерция мышления велика) эти данные либо не замечаются, либо им не придают значения. Они по-новому не осмысливаются и серьезно не анализируются. Рассмотрим же в их свете проблему древних покровных оледенений и попытаемся понять, что на самом деле происходило с природой Земли в недалеком геологическом прошлом.
ФАКТЫ ПРОТИВ ТЕОРИИ
Четверть века назад почти все ученые были согласны с тем, что современные ледниковые покровы Антарктиды и Гренландии развивались синхронно с предполагаемыми «великими ледниками» в Европе, Азии и Северной Америке. Покровное оледенение Земли, считали они, начиналось в Антарктиде, Гренландии, на арктических островах, затем охватывало материки Северного полушария. В межледниковые эпохи антарктические и гренландские льды таяли полностью. Уровень Мирового океана поднимался на 60-70 метров выше современного. Значительные территории приморских равнин затапливались морем. Никто не сомневался в том, что современная эпоха – еще незакончившаяся ледниковая. Дескать, ледниковые покровы просто не успели растаять. Более того: в эпохи похолоданий не только возникали огромные ледники на континентах Северного полушария, но существенно разрастались Гренландский и Антарктический ледниковые щиты... Минули годы, и результаты исследований труднодоступных полярных районов полностью опровергли эти представления.
Оказалось, что ледники в Антарктиде появились задолго до «ледникового периода» – 38-40 миллионов лет назад, когда по северу Евразии и Северной Америки простирались субтропические леса, а на берегах современных арктических морей раскачивались пальмы. Ни о каком оледенении на континентах Северного полушария тогда, конечно, не может быть и речи. Ледниковый покров Гренландии также возник не менее 10-11 миллионов лет назад. В то время на побережьях арктических морей на севере Сибири, Аляски и Канады произрастали смешанные леса (среди берез, ольхи, елей, лиственниц встречались широколиственный дуб, липа, вяз), соответствующие теплому влажному климату.
Данные о древности ледниковых покровов Антарктиды и Гренландии остро поставили вопрос о причинах оледенения Земли. Их видят в общепланетарных потеплениях и похолоданиях климата. (Еще в 1914 году югославский ученый М.Миланкович вычертил графики колебаний прихода солнечной радиации на земную поверхность за последние 600 тысяч лет, отождествляемых с эпохами оледенений и межледниковыми периодами.) Но мы теперь знаем, что когда на севере Евразии и Северной Америки климат был теплым, Антарктида и Гренландия укрылись ледниковыми щитами, размеры которых позднее никогда существенно не уменьшались. Значит, дело не в колебаниях прихода солнечного тепла и общеземных похолоданиях и потеплениях, а в сочетании определенных факторов, приводящих к оледенению в данных конкретных условиях.
Исключительная стабильность гренландского и антарктического ледниковых покровов не свидетельствует в пользу представления о неоднократности развития и исчезновения «великих оледенений» на материках Северного полушария. Непонятно, почему более 10 миллионов лет непрерывно существует гренландский ледниковый щит, в то время как рядом с ним менее чем за 1 миллион лет в силу каких-то совершенно неясных причин неоднократно возникал и исчезал североамериканский.
Положите на стол два куска льда – один в 10 раз больший другого. Какой из них растает быстрее? Если вопрос покажется риторическим, спросите себя: какой ледниковый покров должен был исчезнуть первым при общем потеплении климата в Северном полушарии – Гренландский площадью 1,8 миллиона квадратных километров или предполагаемый рядом с ним североамериканский – в 10 раз больший? Очевидно, что второй обладал большей устойчивостью (во времени) ко всем внешним изменениям.
Опираясь на господствующую сейчас теорию, не объяснить этого парадокса. Согласно ей, огромный гипотетический североамериканский ледниковый щит возникал за последние 500-700 тысяч лет четыре-пять или более раз, т. е. примерно через каждые 100-150 тысяч лет, а размеры расположенного по соседству (несравненно меньшего) почти не менялись. Невероятно!
Если устойчивость антарктического ледового покрова в течение десятков миллионов лет (допустим, что ледники Северного полушария в это время возникали и исчезали) можно объяснить близостью материка к полюсу, то в отношении Гренландии следует помнить: ее южная оконечность находится близ 60 градуса северной широты – на одной параллели с Осло, Хельсинки, Ленинградом, Магаданом. Так могли ли предполагаемые «великие оледенения» возникать и исчезать в Северном полушарии столь часто, как принято утверждать? Вряд ли. Что касается критериев и способов установления их количества, то они ненадежны. Красноречивое доказательство тому – разнобой в оценке численности оледенений. Сколько их все-таки было: 1-4, 2-6, или 7-11? И какое из них можно считать максимальным?
Термины «похолодание» и «оледенение» употребляются обычно как синонимы. Само собой, вроде бы, разумеется: чем холоднее был климат Земли, тем более широким фронтом наступали с севера древние ледники. Говорят: «было столько-то эпох похолоданий», подразумевая, что было столько же эпох оледенений. Однако и тут новейшие исследования поставили немало неожиданных вопросов.
А.Пенк и Э.Брюкнер считали максимальным самое древнее или одно из самых древних оледенений ледникового периода. Они были убеждены, что размеры последующих последовательно уменьшались. В дальнейшем укрепилось и практически безраздельно господствовало мнение: самым крупным являлось оледенение, приходящееся на середину ледникового периода, а самым ограниченным – последнее. Для Русской равнины было аксиомой: наиболее обширное днепровское оледенение, имевшее два больших «языка» по долинам Днепра и Дона, опускалось по ним южнее широты Киева. Границы следующего – московского проводили значительно севернее (несколько южнее Москвы), еще более молодого – валдайского рисовали севернее Москвы (примерно на полпути от нее до Ленинграда).
Пределы распространения гипотетических ледовых покровов на равнинах восстанавливают двумя способами: по отложениям древних ледников (тиллю – несортированной смеси глины, песка, крупных каменных обломков), по формам рельефа и по ряду других признаков. И вот что примечательно: в пределах распространения самого молодого (из предполагаемых) оледенения находили отложения, которые относили затем ко всем или почти ко всем предшествующим (двум, трем, четырем и т.д.). Близ южных границ днепровского оледенения (в долинах Днепра и Дона в их нижнем течении) обнаруживается только один слой тилля, как и у южных пределов предположительно максимального иллинойского (в Северной Америке). И тут и там севернее устанавливается больше слоев отложений, которые по тем или иным признакам причисляют к ледниковым.
На севере и особенно северо-западе рельеф Русской равнины имеет резкие («свежие») очертания. Общий характер местности позволяет полагать, что еще недавно здесь был ледник, подаривший ленинградцам и жителям Прибалтики излюбленные места отдыха и туризма – живописные сочетания гряд, холмов и озер, лежащих в западинах между ними. Озера на Валдайской и Смоленской возвышенностях нередко глубоки и отличаются прозрачностью и чистотой воды. А к югу от Москвы ландшафт меняется. Здесь почти нет участков холмисто-озерного рельефа. Преобладают увалы и пологие холмы, изрезанные речными долинами, ручьями и оврагами. Поэтому считается, что бывший здесь когда-то ледниковый рельеф переработан и изменен почти до неузнаваемости. Наконец, для южных пределов предполагаемого распространения ледниковых покровов на Украине и по Дону характерны расчлененные, изрезанные реками пространства, почти лишенные признаков ледникового рельефа (если он был тут), что дает, дескать, основание считать: здешний ледник – один из самых древних...
Все эти представления, казавшиеся бесспорными, в последнее время поколеблены.
ПАРАДОКС ПРИРОДЫ
Сенсационными оказались результаты изучения льда из кернов глубоких скважин в Антарктиде, Гренландии и донных отложений океанов и морей.
По соотношению тяжелых и легких изотопов кислорода во льду и морских организмах ученые могут теперь определять древние температуры, при которых накапливался лед и отлагались слои осадочных пород на дне моря. Выяснилось: одно из сильнейших похолоданий приходится не на начало и середину «ледникового периода», а почти на самый его конец – на интервал времени, отстоящий от наших дней на 16-18 тысяч лет. (Ранее предполагали, что самое большое оледенение на 84-132 тысячи лет старше.) Признаки очень резкого похолодания климата в конце «ледникового периода» обнаружены и другими методами в разных частях Земли. В частности, по ледяным жилам на севере Якутии. Вывод о том, что наша планета недавно пережила одну из самых холодных или самую холодную эпоху, кажется теперь весьма достоверным.
Но как объяснить феноменальный природный парадокс, состоящий в том, что времени очень сурового климата соответствует минимальное из предполагаемых наземных покровных оледенений? Оказавшись в «тупиковом» положении, некоторые ученые пошли по наиболее легкому пути – отказались от всех прежних представлений и предложили считать последнее оледенение одним из максимальных, поскольку климат в это время был одним из самых холодных. Таким образом, отрицается вся система геологических доказательств последовательности природных событий в ледниковом периоде, рушится все здание «классической» ледниковой концепции.
МИФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛЕДНИКОВ
Нельзя разобраться в сложных вопросах истории «ледникового периода», не изучив предварительно проблем геологической деятельности древних ледников. Оставленные ими следы – единственные свидетельства их распространения.
Ледники бывают двух основных типов: большие щиты или купола, сливающиеся в огромные покровы, и горные ледники (глетчеры). Геологическая роль первых наиболее полно освещена в работах американского ученого Р.Ф.Флинта, обобщившего представления многих ученых (в том числе и советских), согласно которым ледники совершают огромную разрушительную и созидательную работу – выпахивают большие рытвины, котловины и накапливают мощные толщи отложений. Допускается, например, что они, подобно бульдозеру, способны выскребать котловины глубиной несколько сот метров, а в отдельных случаях (Согне-фиорд в Норвегии) – до 1,5-2,5 тысячи метров (глубина этого фиорда 1200 м плюс такая же высота склонов). Совсем неплохо, если иметь в виду, что ледник должен был «рыть» здесь твердые скальные породы. Правда, чаще всего с ледниковым выпахиванием связывают образование котловин глубиной «только» 200-300 метров. Но сейчас с достаточной степенью точности установлено, что лед движется двумя способами. Либо его глыбы скользят по сколам-трещинам, либо действуют законы вязкопластического течения. При длительных и все возрастающих напряжениях твердый лед становится пластичным и начинает, хотя и очень медленно, течь.
В центральных частях Антарктического покрова скорость движения льда 10-130 метров в год. Она несколько возрастает лишь в своеобразных «ледяных реках», текущих в ледяных же берегах (выводных ледниках). Движение придонной части ледников настолько медленно и плавно, что они физически не в состоянии совершать ту грандиозную работу, которая им приписывается. Да и везде ли касается ледник поверхности своего ложа? Снег и лед – хорошие теплоизоляторы (эскимосы издавна строят жилища из спрессованного снега и льда), а из недр земли к ее поверхности постоянно поступает в небольших количествах внутриземное тепло. В покровах большой толщины лед снизу подтаивает, под ним возникают реки и озера. В Антарктиде близ советской станции «Восток» под четырехкилометровой толщей ледника существует водоем площадью 8 тысяч квадратных километров! Значит, лед не только не сдирает здесь подстилающие его породы, а как бы «плавает» над ними или, если слой воды невелик, скользит по их смоченной поверхности. Горные ледники в Альпах, на Кавказе, Алтае и в других районах продвигаются со средней скоростью 100-150 метров в год. Их придонные слои и здесь в основном ведут себя как вязко-пластичное вещество и текут в соответствии с законом ламинарного течения, приспосабливаясь к неровностям ложа. Стало быть, и они не могут выпахивать корытообразные долины-троги шириной несколько километров и глубиной 200-2500 метров. Это подтверждают любопытные наблюдения.
В средние века площадь ледников в Альпах увеличилась. Они продвинулись вниз по речным долинам и погребли под собой постройки римской эпохи. А когда альпийские ледники вновь отступили, из-под них показались прекрасно сохранившиеся фундаменты зданий, разрушенных людьми и землетрясениями, и мощеные римские дороги с выбитыми на них колеями от повозок. В центральной части Альп, близ Инсбрука в долине реки Инн, под отложениями отступившего ледника обнаружены слоистые осадки древнего озера (с остатками рыб, листьями и ветками деревьев), существовавшего здесь около 30 тысяч лет назад. Значит ледник, надвинувшийся на озеро, практически не повредил слоя мягких осадков – даже не смял их.
С чем же связана большая ширина и корытообразная форма долин горных ледников? Думается, с активным обрушением склонов долин в результате выветривания. На поверхности ледников оказывалось огромное количество обломков каменного материала. Движущийся лед, как лента транспортера, уносил их вниз. Долины не загромождались. Их склоны, оставаясь крутыми, быстро отступали. Они приобретали большую ширину и поперечный профиль, напоминающий корыто: плоское дно и крутые борта.
Признавать способность ледниковых потоков механически разрушать горные породы – значит приписывать им мифические свойства. Благодаря тому, что ледники не выпахивают свое ложе, во многих долинах, ныне свободных ото льда, сохранились древние речные отложения и связанные с ними россыпи золота и ряда других ценных полезных ископаемых. Если бы ледники производили приписываемую им вопреки фактам, логике и физическим законам огромную разрушительную работу, в истории человечества не было бы «золотых лихорадок» Клондайка, Аляски, а Джек Лондон не написал бы нескольких прекрасных повестей и рассказов.
С ледниками связывается и разнообразная созидательная геологическая деятельность. Но нередко это делается без должного обоснования. В горах действительно часто встречаются толщи, состоящие из хаотической смеси глыб, щебня и песка, перегораживающие иногда долины от одного до другого склона. Ими сложены иной раз и значительные по протяженности участки долин. На равнинах к отложениям древних ледниковых покровов относят обычно неслоистые и несортированные глины, суглинки, супеси, содержащие каменные включения – преимущественно гальку и валуны. Однако известно, что в холодноводных озерах валуны могут разноситься плавающими льдами. Переносят их и речные льды. Поэтому многие разновидности морских и речных отложений содержат каменные включения. Причислять их только на этом основании к ледниковым отложениям нельзя. Большая роль принадлежит тут селям, наиболее интенсивным в горах или предгорьях и в поясах, для которых характерна смена дождливых (увлажненных) и засушливых периодов.
Одним из очевидных свидетельств ледникового происхождения таких отложений считаются «валунные отмостки» – скопления валунов, верхняя поверхность которых якобы сточена льдом. Мы только что доказали: ледник не мог этого сделать. Те, кто бывал на берегах приполярных рек и морей, знают: валунные отмостки – обычное здесь явление. При резких подвижках льда в береговой зоне он проделывает впечатляющую работу: словно бритвой срезает выступающие выпуклые края валунов, стальные трубы и бетонные сваи. В содержащих валуны отложениях несортированных глин и суглинков есть остатки раковин морских организмов. Стало быть, они накапливались в море. Иногда встречаются валуны, к гладкой поверхности которых прикрепились морские раковины. Такие находки отнюдь не свидетельствуют в пользу ледникового происхождения этих округлых каменных глыб.
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ПОДЗЕМНОГО ОЛЕДЕНЕНИЯ
Под влиянием представлений о «великих» наземных суперледниках роль подземного оледенения в истории Земли или не замечалась, или природа его истолковывалась ошибочно. Об этом феномене иной раз говорили как о явлении, сопутствующем древним оледенениям.
Зона распространения мерзлых горных пород на Земле очень велика. Она занимает около 13 процентов площади суши (в СССР – почти половину территории), включает огромные пространства Арктики и Субарктики, а в восточных районах Азиатского материка достигает средних широт.
Наземное и подземное оледенения в целом свойственны областям охлаждения Земли, т. е. регионам с отрицательными среднегодовыми температурами воздуха, испытывающим дефицит тепла. Дополнительное условие образования наземных ледников – преобладание твердых атмосферных осадков (снега) над их расходом, а подземное оледенение приурочено к районам, где атмосферных осадков не хватает. В первую очередь – к территории севера Якутии, Магаданской области и Аляски. В Якутии, где выпадает очень мало снега, находится полюс холода Северного полушария. Здесь зарегистрирована рекордно низкая температура – минус 68°С.
Для зоны распространения мерзлых горных пород наиболее характерен подземный лед. Чаще всего это более или менее равномерно распределенные в толщах отложений небольшие по размерам прослойки и прожилки. Пересекаясь между собой, они нередко образуют ледяную сетку или решетку. Встречаются и залежи подземного льда толщиной до 10-15 метров и более. А самая впечатляющая его разновидность – вертикальные ледяные жилы высотой 40-50 и шириной свыше 10 метров в верхней (самой толстой) части.
В соответствии с концепцией В.А.Обручева крупные ледяные жилы, линзы и пласты подземных льдов еще совсем недавно считали захороненными остатками былых ледниковых покровов и обосновывали этим теоретическую реконструкцию огромного ледникового покрова почти на всей территории Сибири вплоть до арктических морей и их островов.
Советские (главным образом) ученые раскрыли механизм образования ледяных жил. В условиях низких температур грунт, укрытый тонким слоем снега, интенсивно охлаждается, сжимается и разбивается трещинами. Зимой в них попадает снег, летом вода. Она замерзает, поскольку нижние окончания трещин проникают в сферу постоянно мерзлых горных пород, имеющих температуру ниже 0°С. Периодическое возникновение новых трещин на старом месте и заполнение их дополнительными порциями снега и воды приводят сначала к образованию ледяных жил клиновидной формы высотой не более 12-16 метров. В дальнейшем они растут в высоту и ширину, выжимая часть вмещающего их минерального вещества к земной поверхности. Последняя за счет этого постоянно повышается – ледяные жилы как бы «закапываются» в грунт. С увеличением глубины залегания создаются условия для их дальнейшего роста вверх. Он прекращается, когда общая льдонасыщенность отложений достигает максимального значения 75-90 процентов от общего объема всей льдогрунтовой массы. Общее повышение поверхности может достигать при этом 25-30 метров. Согласно расчетам, на образование ледяных жил большой вертикальной протяженности требуется 9-12 тысяч лет.
Когда возможности роста ледяной жилы исчерпываются, происходит ее вскрытие, она начинает протаивать. Возникает термокарстовая воронка, которая при отсутствии стока из нее превращается в озеро, имеющее часто крестообразную форму в связи с тем, что располагается оно на взаимном пересечении ледяных жил. Наступает стадия массового протаивания льдистых пород.
Ледяные жилы порождают озера, а озера ликвидируют их, подготавливая условия для повторного появления и развития жильных льдов.
Вопрос о связи образования крупных ледяных жил с морозобойным растрескиванием грунтов и замерзанием воды в них решен практически однозначно, обсуждаются лишь детали этого процесса, связь его с теми или другими ландшафтами в условиях континентальной суши. Проблема происхождения крупных залежей подземного льда, имеющих форму линз и прослоев, оказалась более сложной и до сих пор является предметом острой дискуссии. Одни ученые считают, что это захороненные остатки древних ледников. Другие утверждают: такие залежи образуются в процессе промерзания грунтов. Некоторые исследователи неправильно относят к ледниковым погребенные линзы и пласты льда, вынесенные когда-то морем на сушу.
Особенно много линз и пластов подземного льда на севере Западно-Сибирской низменности и приморских равнинах Чукотки. Результаты работ там советских мерзлотоведов позволяют сделать вполне определенный вывод: подземные линзы и пласты льда в этих районах образовались в процессе промерзания горных пород и являются характерным его следствием. Ряд деталей их строения (прежде всего наличие в подземных залежах льда крупных каменных включений – гальки и валунов) не укладываются в рамки стандартных представлений о подземном льдообразовании. Именно валуны рассматриваются как главное и прямое свидетельство того, что содержащие их льды – остатки былых ледниковых покровов. Однако попадание валунов в массивы «чистого» подземного льда вполне объяснимо. Горные породы разбиты трещинами. Проникшая в них вода, замерзая, выталкивала валуны вверх, где их обволакивал «чистый» лед.
Другая специфическая черта подземных линзовидных залежей льда – иногда свойственная им складчатость. При росте к поверхности ледяные жилы сминают в куполообразные складки перекрывающие их отложения. Предполагают, что деформации во льду отражают процесс былого движения ледника, а смятия горных пород связывают с его динамическим воздействием на свое ложе («гляциодинамические дислокации»). Выше уже говорилось о нереальности подобных представлений. Деформированные крупные скопления подземного льда линзовидной формы представляют собой внедрения воды и грунта в процессе промерзания отложений после того, как поверхность их оказалась выше уровня моря. О справедливости подобной точки зрения однозначно свидетельствует тот факт, что в целом ряде случаев скопления деформированного льда перекрыты смятыми в пологие складки морскими слоистыми осадками, содержащими остатки морских организмов.
Теорию древних оледенений используют обычно для объяснения природных явлений, ставящих в тупик исследователя, который не может дать правдоподобной интерпретации способа их образования. Именно так обстоит дело с проблемой происхождения залежей подземного льда, содержащего валуны. Однако отсутствие объяснения сложного природного явления не есть доказательство того, что оно обязательно обусловлено деятельностью древнего ледника.
Наконец, изучение области современного распространения мерзлых горных пород дает ключ к расшифровке происхождения характерного холмисто-западинного рельефа, который принято называть «типично ледниковым». Дело в том, что подземный лед в мерзлых горных породах распределяется очень неравномерно. Его количество нередко эквивалентно поднятию высоты земной поверхности на 40-60 метров. Естественно, что при протаивании мерзлых пород здесь образуются понижения соответствующей глубины. А там, где содержание льда было намного меньшим, после протаивания возникнут холмы. Процесс локального неравномерного протаивания льдистых пород можно наблюдать в северных районах распространения вечной мерзлоты. При этом возникает холмисто-озерный рельеф, совершенно аналогичный тому, который принимают за «типично ледниковый» на равнинах Северной Европы. Для этой зоны (кроме сказанного выше) характерно интенсивное торфообразование, следы которого зафиксированы в мощных черноземах Европы и Азии.
ИЗУЧАЯ ПРОШЛОЕ, ПРОГНОЗИРОВАТЬ БУДУЩЕЕ
Итак ясно, что геологическая роль и, следовательно, размеры и число древних наземных «великих ледниковых покровов» во многом преувеличены. Крупные похолодания климата действительно были свойственны последнему периоду геологической истории Земли, но они, по-видимому, приводили к развитию наземных ледников лишь в горных районах и на прилегающих к ним территориях, расположенных в условиях холодного, но достаточно влажного климата с высоким количеством зимних атмосферных осадков. Роль подземного оледенения в истории Земли, напротив, явно недооценивается. Наиболее широко оно развивалось в областях с суровым климатом при некотором дефиците твердых осадков.
Есть все основания полагать, что в эпохи холодной аридизации климата (аридный климат – сухой, свойственный пустыням и полупустыням; аридизация происходит при высоких или низких температурах воздуха в условиях малого количества атмосферных осадков) площадь подземного оледенения в Северном полушарии, как и в настоящее время, намного превосходила масштабы наземных ледников. Огромные пространства морей также покрывались льдом.
Были ли эти эпохи для нашей планеты следствием каких-то астрономических факторов или сугубо земных (скажем, смещения Северного полюса) – однозначного ответа сейчас нет. Но можно утверждать: последний период в геологической истории Земли не столько ледниковый, сколько в целом ледовый, ибо площади подземных и морских льдов превосходят (и превосходили) площади распространения наземных ледников.
Изучая геологическое прошлое, познавая закономерности развития природы, ученые пытаются прогнозировать ее будущее. Что же ждет человечество, если климат Земли вновь станет значительно холоднее современного? Возникнут ли ледниковые суперпокровы? Исчезнет ли под ними вся Северная Европа и почти половина Северной Америки? Думается, можно дать вполне определенный отрицательный ответ. Ледники возникнут, по-видимому, только в Скандинавии и в пределах других горных территорий, получающих зимой снега больше, чем расходуется его летом, а обширные пространства Евразии и Северной Америки будут ареной развития подземного оледенения. При дефиците влаги это приведет к холодной аридизации огромных регионов Земли.
www.ladoga-lake.ru (2003-2018)
www.ladoga-lake.ru
Древнее оледенение » Детская энциклопедия (первое издание)
Лайель не признавал существования в прошлом катастроф, которые резко изменяли бы земную поверхность. Однако еще при его жизни было доказано, что известные нам силы природы могли действовать в прошлые эпохи с большей интенсивностью и в более широком масштабе, чем в наше время.
Горные ледники занимают небольшую часть земной поверхности. Поэтому Лайель не придавал большого значения деятельности ледников. Но в геологическом прошлом они сыграли видную роль в изменении поверхности северной части Европы, Азии и Северной Америки.
Исследователи альпийских ледников утверждали, что в прошлом горные ледники спускались гораздо ниже и покрывали большие пространства, оставив след своего былого распространения в виде каменных валов и крупных валунов.
Один из швейцарских геологов — Агассис (1807—1873) — в конце первой половины прошлого века предпринял путешествие в Шотландию. Там он, так же как в приальпийских странах, нашел обильные следы пребывания древних ледников — валы морены, валуны и покровы из неслоистой глины, смешанной с камнями.
Эти наносы многие геологи первой половины XIX в. считали отложенными водами «всемирного потопа». Но Агассис видел их сходство с современными отложениями ледников и окончательно убедился в том, что в сравнительно недавнем прошлом ледники занимали гораздо большее место, чем в наше время.
Лайель, не имевший случая наблюдать жизнь ледников, не соглашался с швейцарскими геологами, объясняя находки валунов тем, что эти камни были занесены айсбергами, плававшими по древним морям. Ему и его сторонникам казалось, что предположение о ледниках, покрывавших когда-то ныне цветущие страны, есть возврат к теории катастроф.
Однако убедительность фактов, на которые указывал Агассис, была такова, что геологи были вынуждены признать существование в недавнем геологическом прошлом ледниковой эпохи, когда весь северо-восток Европы, север Азии и Северной Америки находились, вероятно, под сплошным льдом.
Видную роль в изучении ледниковой эпохи сыграл в прошлом веке путешественник и географ Петр Алексеевич Кропоткин (1842-1921).
Еще в 60-х годах прошлого века Кропоткин совершил несколько путешествий по Сибири. На высоком Патомском плоскогорье он встречал множество валунов. Так как ему не удалось найти там следов прежнего моря, то молодой Кропоткин самостоятельно пришел к мысли, что эти валуны были отложены древними ледниками.
Этот вывод Кропоткина, опубликованный еще в 1867 г., не встретил сочувствия среди русских геологов, которые придерживались мнения Лайеля о происхождении подобных валунов.
Но Кропоткин продолжал защищать свои взгляды. Вернувшись из Сибири, он написал большую работу «Исследование о ледниковом периоде». Этот труд был опубликован его братом в 1876 г., так как сам П. А. Кропоткин за участие в революционном движении был в это время заключен в Петропавловскую крепость.
Исследования Кропоткина о древнем оледенении возбудили интерес в Швеции. Один из шведских геологов — Торрель, изучив ледниковые отложения в Германии, развил идеи Кропоткина о древнем оледенении севера Европы. Дальнейшее изучение следов оледенения полностью подтвердило выводы молодого русского ученого.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Борьба с катастрофистами Гипотезы о происхождении гор
.
de-ussr.ru
ОЛЕДЕНЕНИЕ — Юнциклопедия
Процесс накопления на земном шаре всех видов природных льдов, а также совокупность льдов, существующих в гидросфере и верхних слоях литосферы в виде ледников и ледниковых покровов, подземных льдов, снежников, наледей и других образований.
На значительной части нашей планеты каждый год с началом зимы выпадает снег, появляется ледостав на реках, озерах, водохранилищах. Но оледенение начинается только тогда, когда лед не исчезает летом, а остается до следующей зимы. Так, тысячелетиями не исчезают ледники в Арктике и в горах умеренных широт. Ледниковый щит Антарктиды существует более 20 млн. лет. На протяжении миллиона лет сохраняется постоянный ледяной покров Северного Ледовитого океана.
Около миллиона лет назад на земном шаре произошло заметное похолодание климата. Субтропическая растительность, которая господствовала в средних широтах северного полушария, сменилась более устойчивыми к холоду лесами и степями; вымерло большинство ранее существовавших млекопитающих. Но главное — значительно увеличились площади ледников в северном полушарии: примерно четверть миллиона лет назад лед покрывал более 40 млн. км2. На Европейской равнине мощность ледникового покрова достигала 2,5 км, а ледниковый язык, спускавшийся по долине Днепра, доходил до того места, где стоит ныне Днепропетровск. Единый ледниковый щит на севере Земли втрое превышал размеры теперешней ледяной Антарктиды.
Это была стадия максимального развития последнего в истории Земли оледенения. Затем началось сокращение ледников, прерывавшееся эпохами их возрождения, случались времена и почти полного исчезновения ледников. В XII—XV вв. похолодание сопровождалось увеличением ледников в горах умеренных широт. Этот период называют малой ледниковой эпохой. С 20-х гг. нашего столетия началось всеобщее отступание ледников во всех ледниковых районах северного полушария. Оно продолжается и сейчас, несмотря на некоторое замедление его темпа в 60-х гг.
Ледниковый период, начавшийся в северном полушарии миллион лет назад, еще не завершился. Но мы живем в эпоху, относительно более теплую, межледниковую.
О существовании древних гигантских ледников узнали люди по особым формам рельефа земной поверхности: по следам — царапинам, оставленным вкрапленными в лед камнями на скалах; по множеству округлых камней — валунов, разбросанных по равнине, но сложенных из пород, характерных для северных далеких гор.
Край древнего ледника отмечают валы его конечных морен, за которыми нередко накапливались талые воды, образуя обширные озера, существовавшие сотни и тысячи лет. Каждый год отлагались на дне такого озера парные слои ила: один — потолще, другой — потоньше. Каждая пара, подобно годичному кольцу дерева, фиксирует два сезона года: лето и зиму. Слои, образовавшиеся на дне озера, представляют собой своеобразную летопись, начатую в год образования озера—в период начала таяния ледника. По слоям (геологи их называют ленточными глинами) можно довольно точно определить, сколько лет назад прекратилось оледенение в данном районе. Дополнительную климатическую характеристику миновавших эпох дает пыльца растений, которую находят в древних отложениях. Потепление приводит к смене холодолю-бивых видов растительности теплолюбивыми, и это отражается на составе пыльцы. Остатки растений или животных, погребенные в отложениях ледника, позволяют достаточно точно определить их возраст радиоуглеродным методом. Суть его состоит в измерении содержания радиоактивного углерода С14 в остатках живых организмов. Этот углерод поступил в организм при жизни животного или растения. Измеряя интенсивность его распада, геологи устанавливают время, в течение которого остатки животных и растений пролежали в земле. Полный период распада радиоактивного углерода—70 тыс. лет. Этот метод позволяет как бы заглянуть в историю последних 70 тысячелетий Земли.
Изучая оставленные ледниками следы и поведение современных ледников, можно шаг за шагом проследить, как отступали ледники геологического периода, который английский естествоиспытатель Ч. Лайель еще в 1832 г. назвал плейстоцен — наиболее новое время. Он является основной частью другого большого периода—четвертичного, или антропогена (время появления человека). К этому времени относится образование зандровых равнин. Это конусы выноса подледниковых потоков (см. карту, стр. 276).
Плейстоцен — последний по времени ледниковый период Земли, но не единственный. Следы ледников обнаружены и в очень древних породах, возраст которых — сотни миллионов лет. Установлено, что 450 млн. лет назад ледниковым щитом была покрыта теперешняя Сахара, а 280 млн. лет назад—Южная Африка, Южная Америка и Австралия. И то, второе оледенение, очевидно, было наиболее значительным из всех. Находят следы оледенений и в более далекие времена. По расчетам ученых получается, что каждые 180—200 млн. лет повторялись на Земле великие оледенения. Их возникновение закономерно в жизни нашей планеты.
Несколько десятков гипотез выдвинуто за последние 100 лет для объяснения причин значительных похолоданий на Земле. Их можно объединить в три группы. К первой — относятся гипотезы, основанные на влиянии Галактики; ко второй — на изменении активности Солнца; к третьей — на процессах, происходящих на Земле.
Возможно, что причина оледенений комплексная. Например, предполагается, что распространение льдов увеличивается, когда период наибольшей удаленности Солнечной системы от центра Галактики совпадает с моментом существенного понижения солнечной активности. А на Земле в это же время повышается содержание углекислоты в атмосфере после мощных вулканических извержений, которыми сопровождаются эпохи горообразования.
Одна из последних гипотез считает причиной оледенения расцвет жизненных форм в условиях теплого климата. Органический мир аккумулирует громадные количества углекислого газа, изымает их из атмосферы, вследствие чего она делается прозрачнее и усиливается теплоотдача земной поверхности в атмосферу. В дальнейшем с понижением температуры воздуха объем поглощенной растительностью углекислоты сокращается и восстанавливается содержание углекислого газа в воздухе. Порожденные в конечном счете процессами в атмосфере, ледники сохраняют свою зависимость от них, реагируя на все существенные изменения климата. Однако, возникнув, они обретают определенную устойчивость, способность со своей стороны воздействовать на климат.
Образуясь в продолжение целого ряда лет, когда идет преимущественно накопление снега, ледник сам создает себе благоприятные условия для дальнейшего существования. Даже если вновь повысится температура воздуха, ледник будет продолжать существовать, защищаясь от тепла с помощью отражающей солнечные лучи белой мантии снега. И чтобы уничтожить ледник, нужно потепление более сильное, чем предшествовавшее оледенению похолодание, нужны тысячелетия...
Совсем недавно (в геологическом масштабе времени) в работу саморегулируемой природной системы Земля—климат—оледенение стихийно вмешался человек. Он предотвратил, сам того не подозревая, наступление нового обширного оледенения, вернее, новой фазы продолжающегося уже миллион лет ледникового периода. Созданная человеком в масштабе планеты промышленность не только компенсировала уменьшение содержания углекислоты в атмосфере, но и стала постоянно насыщать атмосферу углекислотой. Над «властью льда^> на Земле нависла угроза. Ее усиливает и постоянно увеличивающееся искусственное производство энергии, которое в ближайшее время может достичь 1% величины солнечной радиации. Разрушение ледников может пойти ускоренным темпом и вызвать целый ряд катастрофических явлений: поднятие уровня Мирового океана на десятки метров, рост количества айсбергов, учащение снежных лавин и селей в горах.
Нужно ли Земле оледенение? Одно время считалось, что от ледников лучше всего было бы избавиться, вернув Земле более мягкий и теплый климат, некогда на ней господствовавший. Однако теперь все более становится понятной та огромная роль, которую оледенение играет на земном шаре.
Ледники сосредоточивают в себе запас холода, в 3 раза превышающий величину солнечной энергии, поглощаемой за год нашей Землей. Это естественные холодильники, спасающие планету от перегрева. Их ценность особенно возрастает, так как возникла реальная опасность перегрева нашей планеты в результате усиливающейся промышленной активности человечества.
Оледенение создает контрасты на земной поверхности и тем самым усиливает циркуляцию воздушных масс над Землей, увеличивает разнообразие климатов, условий и самих форм жизни.
Непосредственно для человека оледенение ценно огромными запасами чистой пресной воды. Вряд ли возможен более рациональный способ ее хранения, чем созданный самой природой.
yunc.org
Древние оледенения | Umeda.ru
Настоящее – ключ к пониманию прошлого». В этой фразе – суть принципа актуализма, лежащего в основе геологических методов познания истории Земли. Тот же принцип используют и палеогляциологи – специалисты, занимающиеся расшифровкой истории древних оледенений.
Палеогляциологи начали с досконального выяснения строения и движения современных ледников, их связей с климатом и геологической деятельности. Последняя была для них особенно важной, т.к. ее следы – ледниковые формы рельефа и ледниковые отложения – позволяют выявить области распространения древних оледенений. В рельефе гор бесспорные следы ледников – это троговые долины с «висячими» трогами-притоками, горные цирки (кары), острые «альпийские» пики и гребни; на гористых побережьях – грандиозные фьорды; на равнинах – покровы оставленных ледниками валунных суглинков (морен). Было также выяснено, какой рельеф возникал в краевых зонах оледенений и какой формировался при распаде и таянии ледниковых покровов.
Только затем, вооружившись этими знаниями, ученые начали планомерный сбор данных о распространении следов древнего оледенения на ныне безледных площадях. Это беспримерное по размаху исследование началось в Европе, а затем охватило Северную Америку и остальные материки. Оно позволило не только доказать, что в истории Земли были периоды, отмеченные резким расширением ее ледового панциря, но и составить карты древних оледенений, выяснить форму, толщину и особенности движения ледниковых покровов прошлого.
Позже к геологическому методу реконструкций древних оледенений добавились и другие – геофизические, палеоклиматические, гляциологические. Огромную помощь, например, оказала палеоклиматология, предоставив данные о древних температурах и атмосферных осадках, а с ними – и о древних уровнях границы питания, размахе ее прошлых снижений. На этой основе удалось указать области, где могло развиваться оледенение и где следует искать его следы. Удалось даже предсказать, где древнее оледенение было горнодолинным, а где должны были развиваться обширные ледниковые покровы.
Один из геофизических методов выявления районов древних оледенений состоит в исследовании следов гляциоизостатических движений земной коры — ее погружений и поднятий, вызванных появлением и исчезновением ледниковой нагрузки. В районах, где толщина ледниковых покровов измерялась километрами, а вес – многими миллиардами тонн, размах изостатических движений достигал нескольких сот метров, а их скорости временами доходили до десятков метров в столетие. Ярчайшими следами и таких движений служат «поднятые» береговые и линии морей и морских заливов, совпадавших с центральными частями больших ледниковых щитов. Лучший их пример – Гудзонов и Ботнический заливы, на берегах которых имеются четкие следы молодого поднятия до высот 280 – 285 м.
Новейшие пути изучения древних оледенений открылись с началом исследований Земли из космоса и развитием комплекса изотопно-геохимических методов. При наблюдениях Земли из космоса появилась возможность распознавать такие следы древних ледников, которые раньше оставались невидимыми. А изотопный состав воды древнего океана, полученный путем анализа раковин морских организмов из его глубоководных грунтов, позволил судить об изменениях суммарного объема древнего льда.
Все просто: морская вода содержит незначительное количество тяжелого изотопа кислорода, причем в водяном паре, образующемся при испарении о поверхности океана, процентное содержание этого изотопа, еще боля уменьшается, а в остающейся воде – увеличивается. И если этот пар обращается в снег и лед, а лед надолго консервируется в ледниках, то океан окажется «изотопно-тяжелым». Его изотопный состав поддается пересчету и на потерянные объемы воды, и на увеличение массы льда. Один из итогов такого пересчета – построение графика, отражающего изменения уровня океана и суммарного объема льда за весь период оледенений.
Выводы, полученные геологическими и прочими методами, теперь проверяются и дополняются с помощью компьютерных моделей. Одни из них дают объемные реконструкции ледниковых покровов, другие позволяют составить представление о скорости роста и убывания льда в зависимости от изменений климата. В целом знания о ледниковом периоде и его великих ледниковых покровах за последние годы углубились и расширились.