Vitenskapelig bevis på eksistensen av istiden. Årsaker til istider

Bare under den kraftige utviklingen av alle former for liv på planeten vår, en mystisk istid med sine nye temperatursvingninger. Vi har allerede snakket om årsakene til utseendet til denne istiden tidligere.

Akkurat som årstidene førte til valg av mer perfekte, mer tilpasningsdyktige dyr og skapte forskjellige raser av pattedyr, så skiller mennesket seg nå, i denne istiden ut fra pattedyrene, i en enda mer smertefull kamp med de fremrykkende isbreene enn sliter med de skiftende årstidene som strekker seg over årtusener. Her var det ikke nok å bare tilpasse seg ved å endre kroppen betydelig. Det som var nødvendig var et sinn som kunne vende naturen til sin fordel og erobre den.

Vi har endelig nådd det høyeste stadiet av livsutvikling: . Han tok jorden i besittelse, og sinnet hans, som utviklet seg videre og videre, lærte å omfavne hele universet. Med menneskets ankomst begynte en helt ny æra av skapelsen virkelig. Vi står fortsatt på et av de laveste nivåene, vi er de enkleste blant skapninger begavet med fornuft, og dominerer naturkreftene. Begynnelsen på veien til ukjente majestetiske mål har kommet!

Det har vært minst fire store istider, som igjen bryter opp igjen i mindre bølger av temperatursvingninger. Mellom istidene lå varmere perioder; da, takket være smeltende isbreer, ble de fuktige dalene dekket med frodig engvegetasjon. Derfor var det i disse mellomistidene at planteetere kunne utvikle seg spesielt godt.

I avsetningene fra kvartærtiden, som avslutter istidene, og i avsetningene fra den deluviske tiden, som fulgte den siste generelle istiden på kloden, og den direkte fortsettelsen av denne er vår tid, kommer vi over enorme pachyderms, nemlig mastodont-mammuten, de fossiliserte restene som vi fortsatt har. Nå finner vi den ofte på tundraen i Sibir. Selv med denne gigantiske, våget primitive mannen å bli involvert i en kamp, ​​og til slutt gikk han seirende ut.

Mastodon (restaurert) fra den deluviske tiden.

Vi returnerer ufrivillig tankene våre igjen til fremveksten av verden hvis vi ser på blomstringen av den vakre nåtiden fra kaotiske mørke primitive forhold. Det faktum at vi i andre halvdel av forskningen vår forble hele tiden bare på vår lille jord, forklares av det faktum at vi kjenner alle disse forskjellige utviklingsstadiene bare på den. Men tar vi i betraktning enhetligheten til materien som danner verden, som vi etablerte tidligere, og universaliteten til naturkreftene som styrer materien, vil vi komme til fullstendig konsistens av alle hovedtrekkene ved dannelsen av verden som vi kan observere på himmelen.

Vi er ikke i tvil om at det i det fjerne universet må finnes flere millioner verdener som ligner på vår jord, selv om vi ikke har noen eksakt informasjon om dem. Tvert imot, det er blant slektningene til jorden, de andre planetene våre solsystemet, som vi bedre kan utforske på grunn av deres større nærhet til oss, er det karakteristiske forskjeller fra vår jord, som for eksempel søstre i svært forskjellige aldre. Derfor bør vi ikke bli overrasket om det er på dem at vi ikke møter spor av liv som ligner livet på jorden vår. Dessuten forblir Mars med sine kanaler et mysterium for oss.

Hvis vi ser opp på himmelen strødd med millioner av soler, så kan vi være sikre på at vi vil møte blikket til levende vesener som ser på dagslyset vårt akkurat som vi ser på solen deres. Kanskje er vi ikke så langt fra tiden da mennesket, etter å ha mestret alle naturkreftene, vil være i stand til å trenge inn i disse dypet av universet og sende et signal utover grensene til vår kloden til levende vesener som befinner seg på et annet himmellegeme - og motta svar fra dem.

Akkurat som livet, i det minste ellers ikke kan forestille oss det, kom til oss fra universet og spredte seg over jorden, og startet med det enkleste, slik vil mennesket til slutt utvide den trange horisonten som omfavner hans jordiske verden, og vil kommunisere med andre verdener av universet, hvorfra disse primærelementene i livet på planeten vår kom. Universet tilhører mennesket, hans sinn, hans kunnskap, hans kraft.

Men uansett hvor høyt fantasien vår løfter oss, vil vi en dag falle ned igjen. Verdens utviklingssyklus består av oppgang og fall.

Istid på jorden

Etter forferdelige regnskyll, som en flom, ble det fuktig og kaldt. MED høye fjell Isbreene gled lavere og lavere ned i dalene, fordi solen ikke lenger kunne smelte snømassene som kontinuerlig falt ovenfra. Som et resultat ble de stedene hvor temperaturen tidligere i løpet av sommeren fortsatt var over null også dekket av is i lang tid. Vi ser nå noe lignende i Alpene, hvor individuelle "tunger" av isbreer synker betydelig under grensen til evig snø. Etter hvert ble også de fleste slettene ved foten av fjellene dekket av stadig økende innlandsis. En generell istid har kommet, spor som vi faktisk kan observere overalt på alt. kloden.

Det er nødvendig å anerkjenne verdensreisende Hans Meyer fra Leipzigs store fortjeneste for bevisene han fant at både på Kilimanjaro og på Cordillera i Sør-Amerika, selv i tropiske områder, overalt sank isbreer på den tiden mye lavere enn i dag. Sammenhengen som er skissert her mellom den ekstraordinære vulkanske aktiviteten og begynnelsen av istiden ble først foreslått av Sarazen-brødrene i Basel. Hvordan skjedde dette?

Etter nøye undersøkelser kan følgende besvares på dette spørsmålet. Hele kjeden av Andesfjellene ble dannet samtidig i geologiske perioder, som selvfølgelig utgjør hundretusener og millioner av år, og vulkanene var resultatet av denne mest enorme fjellbyggingsprosessen på jorden. På dette tidspunktet var nesten hele jorden dominert av ca tropisk temperatur, som imidlertid ganske kort tid etter dette skulle erstattes av en kraftig generell nedkjøling.

Penck fant ut at det var minst fire store istider, med varmere perioder i mellom. Men det ser ut til at disse store istidene blir delt opp i enda flere større antall mindre tidsperioder der mer ubetydelig universell temperatursvingninger. Herfra kan du se hvilke turbulente tider jorden gjennomgikk og hvilken konstant uro lufthavet var i på den tiden.

Hvor lenge denne tiden varte kan bare oppgis svært omtrentlig. Det er beregnet at begynnelsen av denne istiden kan dateres tilbake for omtrent en halv million år siden. Siden den siste "lille istiden" har det bare gått 10 til 20 tusen år, og vi lever nå sannsynligvis bare i en av de "mellomglasiale periodene" som skjedde før den siste generelle istiden.

Gjennom alle disse istidene er det spor primitiv mann, utvikler seg fra et dyr. Fortellinger om flommen, som har kommet til oss fra primitiv tid, kan være i forbindelse med hendelsene beskrevet ovenfor. Den persiske legenden peker nesten helt sikkert på vulkanske fenomener som gikk forut for begynnelsen av den store flommen.

Denne persiske fortellingen beskriver den store flommen slik: «En stor brennende drage reiste seg fra sør. Alt ble ødelagt av ham. Dag ble til natt. Stjernene har forsvunnet. Dyrekretsen var dekket av en enorm hale; bare solen og månen kunne sees på himmelen. Kokende vann falt til jorden og svidde trærne til røttene. Blant de hyppige lynene falt regndråper på størrelse med et menneskehode. Vann dekket jorden høyere enn høyden til en mann. Til slutt, etter at dragens kamp varte i 90 dager og 90 netter, ble jordens fiende ødelagt. En forferdelig storm oppsto, vannet trakk seg tilbake, og dragen sank ned i jordens dyp.»

Denne dragen, ifølge den berømte wienergeologen Suess, var ikke annet enn en kraftig vulkan, hvis brennende utbrudd spredte seg over himmelen som lang hale. Alle andre fenomener beskrevet i legenden stemmer helt overens med fenomenene observert etter et kraftig vulkanutbrudd.

Dermed viste vi på den ene siden at etter splittelsen og kollapsen av en enorm blokk på størrelse med et kontinent, skulle det ha blitt dannet en serie vulkaner, hvis utbrudd ble fulgt av flom og istider. På den annen side har vi foran øynene våre en rekke vulkaner i Andesfjellene, som ligger langs en enorm klippe ved stillehavskysten, og vi har også bevist at like etter at disse vulkanene dukket opp begynte istiden. Fortellinger om flommen kompletterer bildet av denne turbulente perioden i utviklingen av planeten vår. Under utbruddet av Krakatoa observerte vi i liten skala, men i stor detalj, konsekvensene av vulkanens stupe ned i havets dyp.

Når vi tar i betraktning alt det ovennevnte, vil vi neppe tvile på at forholdet mellom disse fenomenene faktisk var slik vi antok. Dermed oppsto faktisk hele Stillehavet som et resultat av separasjonen og svikt i dens nåværende bunn, som før det var et enormt kontinent. Var dette "verdens ende" slik det vanligvis forstås? Hvis fallet skjedde plutselig, så var det sannsynligvis den mest forferdelige og mest kolossale katastrofen som jorden noensinne har sett siden organisk liv dukket opp på den.

Dette spørsmålet er nå selvsagt vanskelig å svare på. Men likevel kan vi si følgende. Hvis kollapsen på Stillehavskysten hadde skjedd gradvis, så de forferdelige vulkanutbrudd, som på slutten av "tertiærtiden" skjedde langs hele Andes-kjeden og svært svake konsekvenser som fortsatt observeres der.

Hvis kystregionen sank der så sakte at det tok århundrer å oppdage denne innsynkningen, slik vi fortsatt observerer i dag på enkelte havkyster, så ville også da alle massebevegelser i jordens indre skje veldig sakte, og ville bare forekomme av og til vulkansk. utbrudd.

Uansett ser vi at det er motvirkninger til disse kreftene som gir forskyvninger i jordskorpen, ellers kunne ikke den plutselige skjelvingen finne sted. Men vi måtte også erkjenne at spenningene som følge av disse mothandlingene ikke kan bli for store, fordi jordskorpen viser seg å være plastikk, bøyelig for store, men sakte aktive krefter. Alle disse betraktningene fører oss til den konklusjon, kanskje mot vår vilje, at plutselige krefter må ha vist seg i disse katastrofene.

Forskere bemerker at istiden er en del av istiden, da jordens dekker er dekket med is i mange millioner år. Men mange mennesker kaller istiden en periode av jordens historie som endte for rundt tolv tusen år siden.

Det er verdt å merke seg det istidshistorie hatt et stort antall unike funksjoner som ikke har nådd vår tid. For eksempel unike dyr som var i stand til å tilpasse seg tilværelsen i dette vanskelige klimaet - mammuter, neshorn, sabeltanntigre, hulebjørner og andre. De var dekket med tykk pels og ganske store i størrelse. Planteetere tilpasset seg mat fra under den isete overflaten. La oss ta neshorn, de raker is med hornene og lever av planter. Merkelig nok var vegetasjonen variert. Selvfølgelig forsvant mange plantearter, men planteetere hadde fri tilgang til mat.

Til tross for at eldgamle mennesker var små i størrelse og ikke hadde hår, klarte de også å overleve under istiden. Livet deres var utrolig farlig og vanskelig. De bygde seg små boliger og isolerte dem med skinn fra drepte dyr, og spiste kjøttet. Folk kom med ulike feller for å lokke store dyr dit.

Ris. 1 - Istid

Istidens historie ble først diskutert på det attende århundre. Så begynte geologi å dukke opp som en vitenskapelig gren, og forskere begynte å finne ut opprinnelsen til steinblokkene i Sveits. De fleste forskerne var enige om at de hadde en glasial opprinnelse. På det nittende århundre ble det antydet at planetens klima var utsatt for plutselige kulde. Og litt senere ble selve terminen annonsert "istidsperiode". Det ble introdusert av Louis Agassiz, hvis ideer opprinnelig ikke ble anerkjent av allmennheten, men så ble det bevist at mange av verkene hans faktisk var berettiget.

I tillegg til at geologer klarte å fastslå at istiden fant sted, forsøkte de også å finne ut hvorfor den oppsto på planeten. Den vanligste oppfatningen er at bevegelsen av litosfæriske plater kan blokkere varme havstrømmer. Dette forårsaker gradvis dannelsen av en ismasse. Hvis det allerede har dannet seg store isdekker på jordoverflaten, vil de forårsake en kraftig avkjøling, som reflekterer sollys, og derfor varm. En annen årsak til dannelsen av isbreer kan være en endring i nivået av drivhuseffekter. Tilstedeværelsen av store arktiske områder og den raske spredningen av planter eliminerer Drivhuseffekt på grunn av utskifting karbondioksid for oksygen. Uansett årsak til dannelsen av isbreer, er dette en veldig lang prosess som også kan øke påvirkningen av solaktivitet på jorden. Endringer i planetens bane rundt solen gjør den ekstremt utsatt. Avstanden til planeten fra "hovedstjernen" har også en innflytelse. Forskere antyder at selv under de største istidene var jorden dekket med is på bare en tredjedel av hele området. Det er forslag om at det var istider, da hele overflaten av planeten vår var dekket med is. Men dette faktum er fortsatt kontroversielt i verden av geologisk forskning.

I dag er det mest betydningsfulle bremassivet Antarktis. Tykkelsen på isen når noen steder mer enn fire kilometer. Isbreer beveger seg med en gjennomsnittshastighet på fem hundre meter per år. Et annet imponerende isdekke finnes på Grønland. Omtrent sytti prosent av denne øya er okkupert av isbreer, som er en tidel av isen på hele planeten vår. På dette øyeblikket tid, tror forskere at istiden ikke vil begynne før om minst tusen år til. Hele poenget er at i moderne verden Det er et kolossalt utslipp av karbondioksid til atmosfæren. Og som vi fant ut tidligere, er dannelsen av isbreer bare mulig på et lavt nivå av innholdet. Dette utgjør imidlertid et annet problem for menneskeheten - global oppvarming, som kanskje ikke er mindre storskala enn begynnelsen av istiden.

Pleistocene-epoken begynte for omtrent 2,6 millioner år siden og sluttet for 11 700 år siden. På slutten av denne epoken gikk den siste istiden til dags dato, da isbreer dekket store områder av jordens kontinenter. Siden jorden ble dannet for 4,6 milliarder år siden, har det vært minst fem dokumenterte store istider. Pleistocen er den første epoken der Homo sapiens utviklet seg: Ved slutten av epoken bosatte folk seg nesten over hele planeten. Hvordan var den siste istiden?

Skøytebane like stor som verden

Det var under Pleistocen at kontinentene lå på jorden på den måten vi er vant til. På et tidspunkt under istiden dekket isplater hele Antarktis, store deler av Europa, Nord- og Sør-Amerika og små deler av Asia. I Nord Amerika de strakte seg over Grønland og Canada og deler av det nordlige USA. Rester av isbreer fra denne perioden kan fortsatt sees i enkelte deler av verden, inkludert Grønland og Antarktis. Men isbreene sto ikke bare «stille». Forskere noterer seg omtrent 20 sykluser når isbreer avanserte og trakk seg tilbake, når de smeltet og vokste igjen.

Generelt var klimaet da mye kaldere og tørrere enn det er i dag. Fordi det meste av vannet på jordoverflaten var frosset, kom det lite nedbør – omtrent halvparten så mye som i dag. I høye perioder, da mest vann var frosset, var den globale gjennomsnittstemperaturen 5 -10°C under dagens temperaturnormer. Men vinter og sommer avløste hverandre fortsatt. Riktignok ville du ikke vært i stand til å sole deg på de sommerdagene.

Livet under istiden

Mens Homo sapiens, i den forferdelige situasjonen med evige kalde temperaturer, begynte å utvikle hjerner for å overleve, var det mange virveldyr, spesielt store pattedyr, tålte også tappert det harde klimatiske forhold denne perioden. I tillegg til de velkjente ullmammutene, streifet sabeltannkatter, gigantiske jorddovendyr og mastodonter rundt på jorden i denne perioden. Selv om mange virveldyr døde ut i løpet av denne perioden, var jorden hjemsted for pattedyr som fortsatt kan finnes i dag, inkludert aper, storfe, hjort, kaniner, kenguruer, bjørner og medlemmer av hunde- og kattefamilier.

Bortsett fra noen få tidlige fugler, var det ingen dinosaurer under istiden: de døde ut på slutten av krittperioden, mer enn 60 millioner år før starten av Pleistocen-tiden. Men fuglene selv gjorde det bra i den perioden, inkludert slektninger til ender, gjess, hauker og ørner. Fuglene måtte konkurrere med pattedyr og andre skapninger om begrensede forsyninger av mat og vann, siden mye av det var frosset. Også under Pleistocene-perioden var det krokodiller, øgler, skilpadder, pytonslanger og andre krypdyr.

Vegetasjonen var dårligere: i mange områder var det vanskelig å finne tett skog. Individer var mer vanlige bartrær, som furutrær, sypresser og barlind, samt noen løvtrær som bøk og eik.

Masse utryddelse

Dessverre var det for rundt 13 000 år siden mer enn tre fjerdedeler av istidens store dyr, bl.a. ullene mammuter, mastodonter, sabeltanntigre og gigantiske bjørner, ble utryddet. Forskere har kranglet i mange år om årsakene til at de forsvant. Det er to hovedhypoteser: menneskelig ressurssterke og klimaendringer, men begge kan ikke forklare utryddelsen på planeten.

Noen forskere mener at det, i likhet med dinosaurene, var noe utenomjordisk intervensjon: nyere studier viser at et utenomjordisk objekt, kanskje en komet rundt 3-4 kilometer bred, kunne ha eksplodert over det sørlige Canada og nesten ødelagt eldgammel kultur Steinalder, samt megafauna som mammuter og mastodonter.

Basert på materiale fra Livescience.com

De eldste isbreavsetningene som er kjent i dag er omtrent 2,3 milliarder år gamle, noe som tilsvarer den nedre proterozoiske geokronologiske skalaen.

De er representert av fossiliserte mafiske morener fra Gowganda-formasjonen i det sørøstlige kanadiske skjoldet. Tilstedeværelsen i dem av typiske jernformede og dråpeformede steinblokker med polering, samt forekomsten på en seng dekket med skravur, indikerer deres glasiale opprinnelse. Hvis hovedmorenen i engelskspråklig litteratur er betegnet med begrepet till, så er mer eldgamle isbreavsetninger som har passert stadiet litifisering(forstening), vanligvis kalt tillites. Sedimentene til Bruce- og Ramsay Lake-formasjonene, også av nedre proterozoisk alder og utviklet på det kanadiske skjoldet, har også utseendet til tillitter. Dette kraftige og komplekse komplekset av vekslende is- og interglasiale avsetninger er konvensjonelt tildelt en istid, kalt Huronian.

Forekomster av Bijawar-serien i India og Transvaal- og Witwatersrand-seriene i India er korrelert med Huronian-tillitene. Sør-Afrika og Whitewater-serien i Australia. Følgelig er det grunn til å snakke om planetskalaen til den nedre proterozoiske istiden.

Som videre utvikling På jorden overlevde den flere like store isepoker, og jo nærmere moderne tid de fant sted, desto større mengder data har vi om egenskapene deres. Etter Huronia-tiden er gneissianeren (for ca. 950 millioner år siden), sturtian (700, kanskje 800 millioner år siden), varangian, eller, ifølge andre forfattere, vendiansk, lappisk (680-650 millioner år siden), deretter ordovicium. utmerkede (450-430 millioner år siden) og til slutt den mest kjente senpaleozoikum Gondwanan (330-250 millioner år siden) istidene. Litt forskjellig fra denne listen er den senozoiske isisstadiet, som begynte for 20-25 millioner år siden, med utseendet til den antarktiske isdekket, og som strengt tatt fortsetter til i dag.

I følge den sovjetiske geologen N.M. Chumakov ble det funnet spor etter den vendiske (Lappland) isbreen i Afrika, Kasakhstan, Kina og Europa. For eksempel, i bassenget i den midtre og øvre Dnepr, avdekket borebrønner lag med flere meter tykke tillites som dateres tilbake til denne tiden. Basert på retningen for isbevegelsen rekonstruert for den vendianske tiden, kan det antas at sentrum av det europeiske isdekket på den tiden var lokalisert et sted i Baltic Shield-regionen.

Gondwana-istiden har tiltrukket seg oppmerksomheten til spesialister i nesten et århundre. På slutten av forrige århundre oppdaget geologer i det sørlige Afrika, nær Boerbosetningen Neutgedacht, i elvebassenget. Vaal, veldefinerte isbreer med spor av skyggelegging på overflaten av forsiktig konvekse "rampanner" sammensatt av prekambriske bergarter. Dette var en tid med kamp mellom teorien om drift og teorien om isbre, og hovedoppmerksomheten til forskerne var ikke fokusert på alderen, men på tegnene på istidens opprinnelse til disse formasjonene. Isbrearrene til Neutgedacht, "krøllete steiner" og "pannene av være" var så godt definert at A. Wallace, en velkjent likesinnet person til Charles Darwin, som studerte dem i 1880, anså dem for å tilhøre den siste isen. alder.

Noe senere ble den sene paleozoiske istiden etablert. Glaciale avsetninger ble oppdaget underliggende karbonholdige skifere med planterester fra karbon- og permperioden. I den geologiske litteraturen kalles denne sekvensen Dvaika-serien. På begynnelsen av dette århundret klarte den berømte tyske spesialisten på moderne og eldgamle isbreer i Alpene A. Penck, som personlig var overbevist om den fantastiske likheten mellom disse avsetningene med unge alpine morener, å overbevise mange av sine kolleger om dette. Forresten, det var Penkom som foreslo begrepet "tillite".

Permokarbonbreavsetninger er funnet på alle kontinenter Sørlige halvkule. Dette er Talchir-tillitene, oppdaget i India tilbake i 1859, Itarare i Sør-Amerika, Kuttung og Kamilaron i Australia. Spor etter Gondwanan-isen er også funnet på det sjette kontinentet, i de transantarktiske fjellene og Ellsworth-fjellene. Spor av synkron istid i alle disse områdene (med unntak av det da uutforskede Antarktis) tjente som et argument for den fremragende tyske vitenskapsmannen A. Wegener i å fremsette hypotesen om kontinentaldrift (1912-1915). Hans ganske få forgjengere påpekte likheten mellom konturene av den vestlige kysten av Afrika og den østlige kysten av Sør-Amerika, som ligner deler av en enkelt helhet, som om de er revet i to og fjernt fra hverandre.

Det har gjentatte ganger blitt påpekt likheten mellom den senpaleozoiske floraen og faunaen på disse kontinentene, deres fellestrekk geologisk struktur. Men det var nettopp ideen om den samtidige og sannsynligvis enkelt isbreen av alle kontinentene på den sørlige halvkule som tvang Wegener til å fremme konseptet Pangea - et stort proto-kontinent som delte seg i deler, som deretter begynte å drive over kloden.

I følge moderne ideer, Sør del Pangea, kalt Gondwana, delte seg for rundt 150-130 millioner år siden, i jura- og tidlig krittperioder. Vokser fra A. Wegeners gjetning moderne teori global platetektonikk gjør det mulig å lykkes med å forklare alle kjente fakta om den sene paleozoiske istiden på jorden. Sannsynligvis var Sydpolen på den tiden nær midten av Gondwana og en betydelig del av den var dekket med et enormt isskall. Detaljerte ansikts- og teksturstudier av tilliter tyder på at fôringsområdet var i Øst-Antarktis og muligens et sted i Madagaskar-regionen. Det er spesielt fastslått at når konturene til Afrika og Sør-Amerika kombineres, faller retningen til isbreer på begge kontinenter sammen. Sammen med andre litologiske materialer indikerer dette bevegelsen av Gondwanan-isen fra Afrika til Sør Amerika. Noen andre store brebekker som eksisterte under denne istiden er også restaurert.

Isen av Gondwana tok slutt i den permiske perioden, da protokontinentet fortsatt beholdt sin integritet. Kanskje var dette på grunn av migrasjon sydpol i retningen Stillehavet. Deretter fortsatte den globale temperaturen å øke gradvis.

Periodene i trias, jura og kritt i jordens geologiske historie var preget av ganske jevne og varme klimatiske forhold over det meste av planeten. Men i andre halvdel av kenozoikum, for rundt 20-25 millioner år siden, begynte isen igjen sin langsomme fremmarsj ved Sydpolen. På dette tidspunktet hadde Antarktis inntatt en posisjon nær sin moderne. Bevegelsen av fragmentene av Gondwana førte til at det ikke var noen betydelige landområder igjen nær det sørlige polare kontinentet. Som et resultat oppsto det ifølge den amerikanske geologen J. Kennett et kaldt klima i havet rundt Antarktis. sirkumpolar strøm, som ytterligere bidro til isolasjonen av dette kontinentet og forverringen av dets klimatiske forhold. Nær planetens sydpol begynte is fra den eldste istiden på jorden som har overlevd til i dag å samle seg.

På den nordlige halvkule er de første tegnene på sen-kenozoisk isis, ifølge forskjellige eksperter, mellom 5 og 3 millioner år gamle. Det er umulig å snakke om noen merkbare endringer i kontinentenes posisjon over en så kort periode etter geologiske standarder. Derfor bør årsaken til den nye istiden søkes i den globale omstruktureringen av planetens energibalanse og klima.

Et klassisk område, på eksemplet som historien til Europas istider og alt ble studert i flere tiår Nordlige halvkule, er Alpene. Nærhet til Atlanterhavet og Middelhavet ga en god fuktighetstilførsel til alpebreene, og de reagerte følsomt på klimaendringer med en kraftig økning i volumet. På begynnelsen av 1900-tallet. A. Penk, etter å ha studert den geomorfologiske strukturen til foten av Alpene, kom til den konklusjon at det var fire store isepoker opplevd av Alpene i den nyere geologiske fortiden. Disse isbreene fikk følgende navn (fra eldste til yngste): Günz, Mindel, Riss og Würm. Deres absolutte alder forble uklar i lang tid.

Omtrent på samme tid begynte det å komme informasjon fra ulike kilder om at lavlandsterritoriene i Europa gjentatte ganger hadde opplevd isens fremmarsj. Når faktisk posisjon samler seg materiale polyglasialisme(konseptet med flere istider) ble stadig sterkere. På 60-tallet. århundre, ble ordningen med firedoblet is av de europeiske slettene, nær Alpine-ordningen til A. Penck og hans medforfatter E. Brückner, allment anerkjent i vårt land og i utlandet.

Naturligvis viste avsetningene av det siste isdekket, sammenlignbare med Würm-isen i Alpene, seg å være de mest godt studerte. I USSR ble det kalt Valdai, i Sentral-Europa - Vistula, i England - Devensian, i USA - Wisconsin. Valdai-isen ble innledet av en mellomistid, som i sine klimatiske parametre var nær moderne forhold eller litt gunstigere. Basert på navnet på referansestørrelsen der forekomstene til denne mellomistiden ble eksponert (landsbyen Mikulino, Smolensk-regionen) i USSR, ble den kalt Mikulinsky. I følge det alpine skjemaet kalles denne tidsperioden Riess-Würm interglasial.

Før begynnelsen av Mikulino-mellomtiden var den russiske sletten dekket med is fra Moskva-isen, som igjen ble innledet av Roslavl-mellomtiden. Neste trinn ned var Dnepr-isen. Den regnes for å være den største i størrelse og er tradisjonelt assosiert med den rissiske istiden i Alpene. Før Dnepr-istiden eksisterte de varme og fuktige forholdene i Likhvin-mellomistiden i Europa og Amerika. Avsetningene fra Likhvin-tiden er underlagt ganske dårlig bevarte sedimenter fra Oka (Mindel i det alpine skjemaet) isbreen. The Dook Warm Time anses av noen forskere for ikke lenger å være en mellomistid, men en pre-glasial epoke. Men de siste 10-15 årene dukker alt opp flere meldinger om nye, eldre isbreavsetninger som er avdekket på forskjellige steder på den nordlige halvkule.

Synkronisering og kobling av stadiene i naturens utvikling, rekonstruert fra forskjellige innledende data og på forskjellige geografiske steder på kloden, er et svært alvorlig problem.

Få forskere i dag tviler på faktumet om den naturlige vekslingen av is- og mellomistider i fortiden. Men årsakene til denne vekslingen er ennå ikke fullt ut klarlagt. Løsningen på dette problemet hemmes først og fremst av mangelen på strengt pålitelige data om rytmen til naturlige hendelser: den stratigrafiske skalaen til selve istiden forårsaker stort antall kritikk og det er ingen pålitelig testet versjon ennå.

Bare historien til den siste bre-interglasiale syklusen, som begynte etter nedbrytningen av isen i Ris-isen, kan anses som relativt pålitelig etablert.

Ris-istidens alder er estimert til 250-150 tusen år. Mikulin (Riess-Würm) mellomistider som fulgte den nådde sitt optimale for omtrent 100 tusen år siden. For omtrent 80-70 tusen år siden ble det registrert en kraftig forverring av klimatiske forhold over hele kloden, noe som markerte overgangen til Würm-bresyklusen. I løpet av denne perioden, i Eurasia og Nord-Amerika degraderes de løvskoger, som viker for landskapet med kald steppe og skogsteppe, er det en rask endring av faunakomplekser: den ledende plassen i dem er okkupert av kuldetolerante arter - mammut, hårete neshorn, gigantisk hjort, fjellrev, lemen. På høye breddegrader øker gamle iskapper i volum og nye vokser til. Vannet som trengs for deres dannelse, renner ut fra havet. Følgelig begynner nivået å synke, noe som registreres langs trappene til marine terrasser på de nå oversvømmede områdene på sokkelen og på øyene tropisk sone. Avkjølingen av havvann gjenspeiles i restruktureringen av kompleksene av marine mikroorganismer - for eksempel dør de ut foraminifere Globorotalia menardii flexuosa. Spørsmålet om hvor langt kontinentalisen avanserte på dette tidspunktet er fortsatt diskutabelt.

For mellom 50 og 25 tusen år siden ble den naturlige situasjonen på planeten igjen noe bedre - det relativt varme mellom-Würmian-intervallet begynte. I. I. Krasnov, A. I. Moskvitin, L. R. Serebryanny, A. V. Raukas og noen andre sovjetiske forskere, selv om detaljene i konstruksjonen deres skiller seg ganske betydelig fra hverandre, er fortsatt tilbøyelige til å sammenligne denne tidsperioden med en uavhengig mellomistid.

Denne tilnærmingen er imidlertid motsagt av dataene til V.P. Grichuk, L.N. Chebotareva, som, basert på en analyse av vegetasjonsutviklingen i Europa, benekter eksistensen av en stor dekkebre i den tidlige Würm. ser derfor ikke grunnlag for å identifisere Mellom-Wurms interglasiale epoke. Fra deres synspunkt tilsvarer den tidlige og midtre Wurm en tidsforlenget overgangsperiode fra Mikulino interglasial til Valdai (Sen Wurm) isbreen.

Etter all sannsynlighet vil dette kontroversielle problemet bli løst i nær fremtid takket være i økende grad bred applikasjon radiokarbondateringsmetoder.

For omtrent 25 tusen år siden (ifølge noen forskere, noe tidligere), begynte den siste kontinentale isbreen på den nordlige halvkule. I følge A. A. Velichko var dette tidspunktet for de mest alvorlige klimatiske forholdene under hele istiden. Et interessant paradoks: den kaldeste klimasyklusen, det termiske minimum av sen kenozoikum, ble ledsaget av det minste istiden. Dessuten var denne istiden veldig kort i varighet: etter å ha nådd de maksimale grensene for utbredelsen for 20-17 tusen år siden, forsvant den etter 10 tusen år. Mer presist, ifølge data oppsummert av den franske forskeren P. Bellaire, brøt de siste fragmentene av det europeiske isdekket opp i Skandinavia for mellom 8 og 9 tusen år siden, og det amerikanske innlandsisen smeltet fullstendig for bare rundt 6 tusen år siden.

Den særegne naturen til den siste kontinentale istiden ble ikke bestemt av noe annet enn ekstremt kalde klimatiske forhold. I følge paleofloristiske analysedata oppsummert av den nederlandske forskeren Van der Hammen og medforfattere, oversteg ikke gjennomsnittlige julitemperaturer i Europa (Holland) på den tiden 5°C. Gjennomsnittlige årlige temperaturer i tempererte breddegrader redusert med ca. 10°C sammenlignet med moderne forhold.

Merkelig nok forhindret overdreven kulde utviklingen av is. For det første økte det stivheten til isen og gjorde det derfor vanskeligere for den å spre seg. For det andre, og dette er hovedsaken, lenket kulden overflaten av havene, og dannet et isdekke på dem som gikk ned fra polen nesten til subtropene. I følge A. A. Velichko var området på den nordlige halvkule mer enn 2 ganger større enn området til moderne sjøis. Som et resultat avtok fordampningen fra overflaten av verdenshavet og følgelig fuktighetstilførselen til isbreer på land kraftig. Samtidig økte reflektiviteten til planeten som helhet, noe som ytterligere i større grad bidro til avkjøling.

Den europeiske innlandsisen hadde et spesielt dårlig kosthold. Glaciation of America, matet fra ufrosne deler av Stillehavet og Atlanterhavet, var i mye mer gunstige forhold. Dette var på grunn av hans betydelige stort torg. I Europa nådde isbreer fra denne epoken 52° N. breddegrad, mens de på det amerikanske kontinentet gikk ned 12° mot sør.

En analyse av historien til de sen-kenozoiske isisene på jordens nordlige halvkule tillot spesialister å trekke to viktige konklusjoner:

1. Istider har forekommet mange ganger i den nyere geologiske fortiden. I løpet av de siste 1,5-2 millioner årene har jorden opplevd minst 6-8 store istider. Dette indikerer den rytmiske karakteren til klimasvingninger i fortiden.

2. Sammen med rytmiske og oscillerende klimaendringer er en tendens til retningsavkjøling tydelig synlig. Med andre ord, hver påfølgende mellomistid viser seg å være kjøligere enn den forrige, og istidene blir mer alvorlige.

Disse konklusjonene gjelder kun naturlige mønstre og tar ikke hensyn til den betydelige menneskeskapte påvirkningen på miljøet.

Naturligvis oppstår spørsmålet om hvilke utsikter denne utviklingen av hendelser lover for menneskeheten. Mekanisk ekstrapolering av kurven for naturlige prosesser inn i fremtiden fører til at vi forventer begynnelsen på en ny istid i løpet av de neste tusen årene. Det er mulig at en slik bevisst forenklet tilnærming til prognoser vil vise seg å være riktig. Faktisk blir rytmen til klimasvingninger kortere og kortere, og den moderne mellomistida bør snart ta slutt. Dette bekreftes også av det faktum at det klimatiske optimum (de mest gunstige klimatiske forholdene) i den post-glasiale perioden for lengst har passert. I Europa skjedde optimale naturlige forhold for 5-6 tusen år siden, i Asia, ifølge den sovjetiske paleogeografen N.A. Khotinsky, enda tidligere. Ved første øyekast er det all grunn til å tro at klimakurven synker mot en ny is.

Det er imidlertid langt fra så enkelt. For seriøst å bedømme den fremtidige naturtilstanden, er det ikke nok å kjenne til hovedstadiene i dens utvikling i fortiden. Det er nødvendig å finne ut mekanismen som bestemmer vekslingen og endringen av disse stadiene. Selve temperaturendringskurven kan ikke tjene som argument i dette tilfellet. Hvor er garantien for at spiralen fra og med i morgen ikke vil begynne å slappe av i motsatt retning? Og generelt, kan vi være sikre på at vekslingen mellom istider og mellomistider gjenspeiler et enkelt mønster av naturlig utvikling? Kanskje hadde hver istid hver for seg sin egen uavhengige årsak, og derfor er det ikke noe grunnlag i det hele tatt for å ekstrapolere generaliseringskurven inn i fremtiden... Denne antagelsen ser usannsynlig ut, men den må også huskes.

Spørsmålet om årsakene til isdannelser oppsto nesten samtidig med selve breteorien. Men hvis den faktiske og empiriske delen av denne vitenskapsretningen har oppnådd enorme fremskritt i løpet av de siste 100 årene, så gikk den teoretiske forståelsen av de oppnådde resultatene dessverre hovedsakelig i retning av å kvantitativt legge til ideer som forklarer denne utviklingen av naturen. Derfor er det foreløpig ingen generelt akseptert vitenskapelig teori denne prosessen. Følgelig er det ikke et enkelt synspunkt på prinsippene for å utarbeide en langsiktig geografisk prognose. I vitenskapelig litteratur Man kan finne flere beskrivelser av hypotetiske mekanismer som bestemmer forløpet til globale klimasvingninger. Etter hvert som nytt materiale om jordas isfortid akkumuleres, forkastes en betydelig del av antakelsene om årsakene til istider, og bare de mest akseptable alternativene gjenstår. Sannsynligvis blant dem bør du se siste avgjørelse Problemer. Paleogeografiske og paleoglaciologiske studier, selv om de ikke gir et direkte svar på spørsmålene som interesserer oss, fungerer likevel som praktisk talt den eneste nøkkelen til å forstå naturlige prosesser på global skala. Dette er deres varige vitenskapelige betydning.

Hvis du finner en feil, merk en tekst og klikk Ctrl+Enter.

I løpet av de siste millioner årene har det skjedd en istid på jorden omtrent hvert 100.000. Denne syklusen eksisterer faktisk, og forskjellige grupper av forskere prøvde til forskjellige tider å finne årsaken til dens eksistens. Riktignok er det ingen rådende synspunkt på dette spørsmålet ennå.

For mer enn en million år siden var syklusen annerledes. Istiden ble erstattet av klimaoppvarming omtrent hvert 40.000 år. Men så endret frekvensen av brefremskritt seg fra 40 tusen år til 100 tusen. Hvorfor skjedde dette?

Eksperter fra Cardiff University har gitt sin egen forklaring på denne endringen. Resultatene av forskernes arbeid ble publisert i den autoritative publikasjonen Geology. Ifølge eksperter er hovedårsaken til endringen i frekvensen av istider havet, eller rettere sagt, deres evne til å absorbere karbondioksid fra atmosfæren.

Ved å studere sedimentene som utgjør havbunnen, oppdaget teamet at konsentrasjonen av CO 2 endres fra lag til lag av sediment med en periode på nøyaktig 100 tusen år. Det er sannsynlig, sier forskere, at overflødig karbondioksid ble ekstrahert fra atmosfæren av havoverflaten og gassen ble deretter bundet. Som et resultat avtar den gjennomsnittlige årlige temperaturen gradvis, og en ny istid begynner. Og det skjedde slik at varigheten av istiden for mer enn en million år siden økte, og varme-kulde-syklusen ble lengre.

"Havene absorberer og frigjør sannsynligvis karbondioksid, og når det er mer is, absorberer havene mer karbondioksid fra atmosfæren, noe som gjør planeten kaldere. Når det er lite is, frigjør havene karbondioksid, så klimaet blir varmere, sier professor Carrie Lear. «Ved å studere konsentrasjonen av karbondioksid i restene av bittesmå skapninger (her mener vi sedimentære bergarter – red.anm.), lærte vi at i perioder da arealet av isbreer økte, absorberte havene mer karbondioksid, så vi kan anta at det er mindre av det i atmosfæren.»

Tang, ifølge eksperter, spilte en stor rolle i absorpsjonen av CO 2, siden karbondioksid er en essensiell komponent i fotosynteseprosessen.

Karbondioksid beveger seg fra havet til atmosfæren som følge av oppstrømning. Upwelling eller rise er en prosess der dype havvann stiger til overflaten. Det er oftest observert ved de vestlige grensene til kontinenter, hvor det beveger kaldere, næringsrikt vann fra dypet av havet til overflaten, og erstatter varmere, næringsfattig overflatevann. Det kan også finnes i nesten alle områder av verdenshavene.

Et islag på overflaten av vannet hindrer karbondioksid i å komme inn i atmosfæren, så hvis en betydelig del av havet fryser, forlenger det varigheten av istiden. «Hvis vi tror at havene frigjør og absorberer karbondioksid, så må vi forstå at store mengder is hindrer denne prosessen. Det er som et lokk på overflaten av havet, sier professor Liar.

Med en økning i arealet av isbreer på isoverflaten, reduseres ikke bare konsentrasjonen av "oppvarmende" CO 2, men også albedoen til de områdene som er dekket med is, øker. Som et resultat mottar planeten mindre energi, noe som betyr at den avkjøles enda raskere.

Nå er jorden inne i en mellomistid, varm periode. Den siste istiden tok slutt for rundt 11 000 år siden. Siden den gang har den gjennomsnittlige årlige temperaturen og havnivået vært konstant stigende, og mengden is på overflaten av havene har gått ned. Som et resultat, mener forskerne, kommer en stor mengde CO 2 inn i atmosfæren. I tillegg produserer mennesker også karbondioksid, og i enorme mengder.

Alt dette førte til at konsentrasjonen av karbondioksid i jordens atmosfære i september økte til 400 deler per million. Dette tallet økte fra 280 til 400 deler per million på bare 200 år med industriell utvikling. Mest sannsynlig vil ikke CO 2 i atmosfæren avta i overskuelig fremtid. Alt dette bør føre til en økning gjennomsnittlig årstemperatur på jorden med omtrent +5°C i løpet av de neste tusen årene.

Forskere ved Institutt for klimavitenskap ved Potsdam-observatoriet har nylig bygget en modell av jordens klima som tar hensyn til den globale karbonsyklusen. Som modellen viste, selv med minimale utslipp av karbondioksid til atmosfæren, vil ikke isdekket på den nordlige halvkule kunne øke. Dette betyr at starten på neste istid kan bli forsinket med minst 50-100 tusen år. Så nok en endring i "bre-oppvarmingssyklusen" venter på oss, denne gangen er det mennesket som er ansvarlig for det.