Koncept ledenog doba. Zanimljive činjenice o ledenom dobu. Zašto glečeri i danas postoje?

Dom

Istorija ledenog doba. Uzroci ledenih doba su kosmički: promjene sunčeve aktivnosti, promjene položaja Zemlje u odnosu na Sunce. Planetarni ciklusi: 1). 90 - 100 hiljada-godišnji ciklusi klimatskih promjena kao rezultat promjena ekscentriciteta zemljine orbite; 2). 40 - 41 hiljadugodišnji ciklusi promene nagiba Zemljine ose od 21,5 stepeni. do 24,5 stepeni; 3). 21 - 22 hiljadugodišnji ciklusi promjena u orijentaciji Zemljine ose (precesija). Rezultati vulkanske aktivnosti imaju značajan uticaj - zamračenje zemljina atmosfera
prašina i pepeo.
Najstarija glacijacija dogodila se prije 800 - 600 miliona godina tokom Laurentijanskog perioda pretkambrijske ere. Prije oko 300 miliona godina, permokarbonska glacijacija se dogodila na kraju karbona - poč. Permski period Paleozoic era
. U to vrijeme na planeti Zemlji postojao je samo jedan superkontinent, Pangea. Središte kontinenta nalazilo se blizu ekvatora, rub je dosezao južni pol. Ledena doba ustupila su mjesto periodima zagrijavanja, a zatim ponovo hladnim periodima. Takve klimatske promjene trajale su prije 330 do 250 miliona godina. Za to vrijeme Pangea se pomjerila na sjever. Prije oko 200 miliona godina, na Zemlji je dugo vremena uspostavljena ujednačena, topla klima. Prije oko 120 - 100 miliona godina u periodu krede Mezozojska era Kontinent Gondvana se odvojio od kontinenta Pangea i ostao unutra.
Južna hemisfera Na početku Kenozojska era , u ranom paleogenu tokom paleocenske ere - ca. Prije 55 miliona godina došlo je do općeg tektonskog porasta zemljine površine za 300 - 800 metara, podjele Pangee i Gondvane na kontinente i počelo je hlađenje planeta. Prije 49 - 48 miliona godina, na početku eocena, nastao je tjesnac između Australije i Antarktika. Prije oko 40 miliona godina, planinski kontinentalni glečeri počeli su se formirati na zapadnom Antarktiku. Tokom paleogenskog perioda, konfiguracija okeana se mijenjala, Sjeverozapadni prolaz, Labradorsko i Bafinovo more i norveško-grenlandski bazen. Duž sjevernih obala Atlantika i Pacific Oceans
Visoke kockaste planine su se podigle, a podvodni srednjoatlantski greben se razvio. Na granici eocena i oligocena - prije oko 36 - 35 miliona godina, Antarktik se preselio u južni pol , odvojeno od i našao se odsječen od toplih ekvatorijalnih voda. Prije 28 - 27 miliona godina na Antarktiku su se formirali neprekidni pokrivači planinskih glečera, a zatim je, tokom oligocena i miocena, ledena ploča postepeno ispunila cijeli Antarktik. Kontinent Gondvana se konačno podelio na kontinente: Antarktik, Australiju, Afriku, Madagaskar, Hindustan, Južnu Ameriku.
Prije 15 miliona godina počela je glacijacija na sjeveru Arktički okean- plutajući led, sante leda, ponekad čvrsta ledena polja.
Prije 10 miliona godina, glečer na južnoj hemisferi otišao je izvan Antarktika u okean i prije oko 5 miliona godina dostigao svoj maksimum, prekrivši okean ledenim pokrivačem do obala Južne Amerike, Afrike i Australije. Plutajući led stigao do tropskih krajeva. Istovremeno, tokom pliocenske ere, glečeri su se počeli pojavljivati ​​u planinama kontinenata sjeverne hemisfere (skandinavski, uralski, pamirsko-himalajski, kordiljerski) i prije 4 miliona godina ispunili su ostrva kanadskog arktičkog arhipelaga i Grenlanda. . Sjeverna Amerika, Island, Evropa, Sjeverna Azija bili su prekriveni ledom prije 3 - 2,5 miliona godina. Maxima kasni kenozoik ledeno doba dostignut tokom pleistocenske ere, prije oko 700 hiljada godina. Ovo isto ledeno doba traje do danas.
Dakle, prije 2 - 1,7 miliona godina započeo je gornji kenozoik - kvartarni period. Glečeri na sjevernoj hemisferi na kopnu su dostigli srednje geografske širine, na južnoj hemisferi, kontinentalni led je dostigao rub šelfa, sante leda do 40-50 stepeni. Yu. w. Tokom ovog perioda uočeno je oko 40 faza glacijacije. Najznačajniji su bili: pleistocenska glacijacija I - prije 930 hiljada godina; Pleistocenska glacijacija II - prije 840 hiljada godina; Dunavska glacijacija I - prije 760 hiljada godina; Dunavska glacijacija II - prije 720 hiljada godina; Dunavska glacijacija III - pre 680 hiljada godina.
Tokom holocenske ere na Zemlji su postojale četiri glacijacije, nazvane po dolinama
Švicarske rijeke, gdje su prvi put proučavane. Najstarija je glacijacija Gyuntz (u Sjevernoj Americi - Nebraska) prije 600 - 530 hiljada godina. Günz I je dostigao svoj maksimum prije 590 hiljada godina, Günz II je dostigao vrhunac prije 550 hiljada godina. Mindel Glacijacija (Kansas) prije 490 - 410 hiljada godina. Mindel I je dostigao svoj maksimum pre 480 hiljada godina, Mindel II je dostigao vrhunac pre 430 hiljada godina. Zatim je došlo do Velikog interglacijala, koji je trajao 170 hiljada godina. Tokom ovog perioda, činilo se da se mezozojska topla klima vratila, a ledeno doba je zauvijek završilo. Ali vratio se.
Riss glacijacija (Illinois, Zaal, Dnjepar) započela je prije 240 - 180 hiljada godina, najmoćnija od sve četiri. Riess I je dostigao svoj maksimum prije 230 hiljada godina, Riess II je dostigao vrhunac prije 190 hiljada godina. Debljina glečera u Hudson Bayu dostigla je 3,5 kilometara, ivica glečera u Sjevernim planinama. Amerika je stigla skoro do Meksika, na ravnici je ispunila basene Velikih jezera i stigla do reke. Ohajo, krenuo je na jug duž Apalača i stigao do okeana u južnom dijelu ostrva. Long Island. U Evropi, glečer je ispunio čitavu Irsku, Bristolski zaliv i Lamanš na 49 stepeni. With. š., Sjeverno more na 52 stepena. With. sh., prošao kroz Holandiju, južnu Njemačku, okupirao cijelu Poljsku do Karpata, sjevernu Ukrajinu, spustio se duž Dnjepra do brzaka, duž Dona, uz Volgu do Ahtube, uz Uralske planine a zatim preko Sibira otišao do Čukotke.
Zatim je došlo do novog interglacijala, koji je trajao više od 60 hiljada godina. Njegov maksimum dogodio se prije 125 hiljada godina. IN Centralna Evropa u to vrijeme su bili suptropi, rasle su vlažne listopadne šume. Nakon toga su se promijenili četinarske šume i suhe prerije.
Prije 115 hiljada godina započela je posljednja istorijska glacijacija Wurma (Wisconsin, Moskva). Završilo se prije otprilike 10 hiljada godina. Rani Würm vrhunac cca. prije 110 hiljada godina i završilo cca. prije 100 hiljada godina. Najveći glečeri pokrivali su Grenland, Spitsbergen i kanadski arktički arhipelag. Prije 100 - 70 hiljada godina, na Zemlji je vladao međuledeni period. Srednji Wurm - cca. Prije 70 - 60 hiljada godina, bio je mnogo slabiji od ranog, a još više od kasnog. Posljednje ledeno doba - Kasni Wurm - bilo je prije 30 - 10 hiljada godina. Maksimum glacijacije dogodio se između 25 i 18 hiljada godina.
Faza najveće glacijacije u Evropi naziva se Egga I - prije 21-17 hiljada godina. Zbog nakupljanja vode u glečerima, nivo Svjetskog okeana je pao za 120 - 100 metara ispod današnjeg nivoa. 5% sve vode na Zemlji bilo je u glečerima. Prije oko 18 hiljada godina, glečer na sjeveru. Amerika je dostigla 40 stepeni. With. w. i Long Island Islands. U Evropi je glečer dostigao liniju: o. Island - o. Irska - Bristolski zaliv - Norfolk - Šlezvig - Pomeranija - Severna Belorusija - okolina Moskve - Komi - Srednji Ural na 60 stepeni With. w. - Tajmir - visoravan Putorana - greben Čerskog - Čukotka. Zbog nižeg nivoa mora, kopno u Aziji nalazilo se sjeverno od Novosibirskih ostrva i u sjevernom dijelu Beringovog mora - „Beringija“. Obje Amerike bile su povezane Panamskom prevlakom, koja je blokirala komunikaciju Atlantski okean sa Tihi, usled čega je nastala moćna Golfska struja. U srednjem delu Atlantskog okeana od Amerike do Afrike bilo je mnogo ostrva i najveći među njima - Ostrvo Atlantis. Sjeverni vrh ovog ostrva bio je na geografskoj širini Kadiz (37 stepeni sjeverne geografske širine). Arhipelagi Azori, Kanari, Madeira i Zelenortska ostrva su potopljeni vrhovi rubnih grebena. Ledeni i polarni frontovi sa sjevera i juga su se što više približili ekvatoru. Voda u Sredozemnom moru bila je 4 stepena. Sa hladnijim modernim. Golfska struja je tekla oko Atlantide i završavala kod obale Portugala. Temperaturni gradijent je bio veći, vjetrovi i struje jači. Osim toga, postojale su velike planinske glacijacije u Alpima, u Tropska Afrika, planine Azije, u Argentini i tropskoj Južnoj Americi, u Novoj Gvineji, Havajima, Tasmaniji, Novom Zelandu, pa čak i na Pirinejima i planinama na sjeverozapadu. Spain. Klima u Evropi je bila polarna i umjerena, vegetacija je bila tundra, šumska tundra, hladne stepe, tajga.
Faza II jajeta bila je prije 16 - 14 hiljada godina. Počelo je sporo povlačenje glečera. Istovremeno, na njegovom rubu formiran je sistem jezera prekrivenih glečerima. Glečeri debljine do 2-3 kilometra svojom masom su smrskali i spustili kontinente u magmu i time podigli okeansko dno, formirani su srednjookeanski grebeni.
Prije otprilike 15 - 12 hiljada godina, civilizacija Atlantide nastala je na ostrvu zagrijanom Golfskom strujom. "Atlantisti" su stvorili državu, vojsku i imali posjede u sjevernoj Africi sve do Egipta.
Rana faza Dryasa (Luga) prije 13,3 - 12,4 hiljada godina. Sporo povlačenje glečera se nastavilo. Prije oko 13 hiljada godina, u Irskoj se otopio glečer.
Stadij Tromso-Lyngen (Ra; Bölling) prije 12,3 - 10,2 hiljade godina. Prije otprilike 11 hiljada godina
Glečer se otopio na Šetlandskim ostrvima (posljednji u Velikoj Britaniji), u Novoj Škotskoj i na ostrvu. Newfoundland (Kanada). Prije 11 - 9 hiljada godina počeo je nagli porast nivoa Svjetskog okeana. Kada je glečer oslobođen opterećenja, kopno je počelo da se diže, a dno okeana počelo je da pada, počele su tektonske promene. zemljine kore, zemljotresi, vulkanske erupcije, poplave. Atlantida je također stradala od ovih kataklizmi oko 9570. godine prije Krista. Izginuli su glavni civilizacijski centri, gradovi i većina stanovništva. Preostali "Atlantidi" su dijelom degradirali i podivljali, a dijelom izumrli. Mogući potomci “Atlantida” bili su pleme “Guanches” na Kanarskim ostrvima. Podatke o Atlantidi sačuvali su egipatski svećenici i ispričali ih grčkom aristokrati i zakonodavcu Solonu c. 570 pne Solonov narativ je prepisao i donio potomcima filozof Platon c. 350 pne
Preborealni stadij prije 10,1 - 8,5 hiljada godina. Počelo je globalno zagrijavanje klima. U regiji Azov-Crno more došlo je do regresije mora (smanjenje površine) i desalinizacije vode. Prije 9,3 - 8,8 hiljada godina glečer se otopio u Bijelom moru i Kareliji. Prije oko 9 - 8 hiljada godina fjordovi ostrva Baffin, Grenland, Norveška oslobođeni su leda, a glečer na ostrvu Island povukao se 2 - 7 kilometara od obale. Prije 8,5 - 7,5 hiljada godina glečer se otopio na Kola i Skandinavskom poluostrvu. Ali zagrijavanje je bilo neravnomjerno u kasnom holocenu bilo je 5 zahlađenja. Prvi - prije 10,5 hiljada godina, drugi - prije 8 hiljada godina.
Prije 7 - 6 hiljada godina, glečeri u polarnim područjima i planinama uglavnom su poprimili svoj moderni oblik. Prije 7 hiljada godina na Zemlji je postojao klimatski optimum (najviša prosječna temperatura). Trenutna prosječna globalna temperatura je 2 stepena Celzijusa niža, a ako se spusti još 6 stepeni Celzijusa, počet će novo ledeno doba.
Prije oko 6,5 hiljada godina, glečer je lokaliziran na poluotoku Labrador u planinama Torngat. Prije oko 6 hiljada godina, Beringija je konačno potonula i kopneni "most" između Čukotke i Aljaske je nestao. Treće hlađenje u holocenu dogodilo se prije 5,3 hiljade godina.
Prije oko 5.000 godina, u dolinama rijeka Nila, Tigra, Eufrata i Inda, formirane su civilizacije, a započeo je moderni istorijski period na planeti Zemlji. Prije 4000 - 3500 godina, nivo Svjetskog okeana je postao jednak savremenom nivou. Četvrto zahlađenje u holocenu dogodilo se prije oko 2800 godina. Peto - "Malo ledeno doba" 1450-1850. sa minimalno cca. 1700 Globalna prosječna temperatura bila je 1 stepen C niža od današnje. stajao oštre zime, hladno ljeto u Evropi, sjev. Amerika. Zaljev u New Yorku se smrzavao. Planinski glečeri su se znatno povećali na Alpima, Kavkazu, Aljasci, Novom Zelandu, Laponiji, pa čak i na Etiopskom gorju.
Trenutno se na Zemlji nastavlja interglacijalni period, ali planeta nastavlja svoj kosmički put i globalne promjene i klimatske transformacije su neizbježne.

Posljednje ledeno doba završilo se prije 12.000 godina. U najtežem periodu, glacijacija je čovjeku prijetila izumiranjem. Međutim, nakon što je glečer nestao, on ne samo da je preživio, već je i stvorio civilizaciju.

Glečeri u istoriji Zemlje

Last ledeno doba u istoriji Zemlje - kenozoik. Počelo je prije 65 miliona godina i traje do danas. Modernom čoveku sreća: živi u međuledenom periodu, jednom od najtoplijih perioda života planete. Najteža glacijalna era - kasni proterozoik - je daleko iza.

Uprkos globalnom zagrevanju, naučnici predviđaju početak novog ledenog doba. A ako ono pravo dođe tek nakon milenijuma, onda malo ledeno doba, koje će se smanjiti za 2-3 stepena godišnje temperature, može doći vrlo brzo.

Glečer je postao pravi test za čovjeka, prisiljavajući ga da izmišlja sredstva za svoj opstanak.

Poslednje ledeno doba

Glacijacija Würma ili Visle počela je prije otprilike 110.000 godina i završila se u desetom milenijumu prije Krista. Vrhunac hladnog vremena dogodio se prije 26-20 hiljada godina, završnoj fazi kamenog doba, kada je glečer bio najveći.

Mala ledena doba

Čak i nakon otapanja glečera, historija je poznavala periode primjetnog zahlađenja i zagrijavanja. Ili, na drugi način - klimatski pesimumi I optimumima. Pesimume se ponekad nazivaju i mala ledena doba. U XIV-XIX vijeku, na primjer, počelo je Malo ledeno doba, a tokom Velike seobe naroda nastupio je ranosrednjevjekovni pesimum.

Lov i mesna hrana

Postoji mišljenje prema kojem je ljudski predak bio više čistač, jer nije mogao spontano zauzeti viši položaj. ekološka niša. I svi poznati alati korišteni su za isjecanje ostataka životinja koje su uzete od grabežljivaca. Međutim, pitanje kada i zašto su ljudi počeli loviti još uvijek je predmet rasprave.

U svakom slučaju, zahvaljujući lovu i mesnoj hrani, drevni čovjek je dobio veliku zalihu energije, što mu je omogućilo da bolje podnosi hladnoću. Kože ubijenih životinja korištene su kao odjeća, obuća i zidovi doma, što je povećavalo šanse za preživljavanje u oštroj klimi.

Uspravno hodanje

Uspravno hodanje pojavilo se prije više miliona godina, a njegova uloga je bila mnogo važnija nego u životu modernog kancelarijskog radnika. Oslobodivši ruke, osoba se mogla baviti intenzivnom stambenom izgradnjom, proizvodnjom odjeće, preradom alata, proizvodnjom i očuvanjem vatre. Uspravni preci slobodno su se kretali otvorenim prostorima i njihov život više nije zavisio od sakupljanja plodova tropskog drveća. Već prije milionima godina slobodno su se kretali na velike udaljenosti i hranu dobivali u riječnim kanalizacijama.

Uspravno hodanje je igralo podmuklu ulogu, ali je ipak postalo više prednost. Da, čovjek je i sam došao u hladne krajeve i prilagodio se životu u njima, ali je u isto vrijeme mogao pronaći i umjetna i prirodna skloništa od glečera.

Vatra

Vatra u životu drevni čovek je u početku bilo neprijatno iznenađenje, a ne blagoslov. Uprkos tome, ljudski predak je prvo naučio da ga „ugasi“, a tek kasnije da ga koristi za svoje potrebe. Tragovi upotrebe vatre nalaze se na lokalitetima starim 1,5 miliona godina. To je omogućilo poboljšanje ishrane pripremanjem proteinske hrane, kao i da ostane aktivan noću. Ovo je dodatno povećalo vrijeme za stvaranje uslova za preživljavanje.

Klima

Kenozojsko ledeno doba nije bilo kontinuirana glacijacija. Svakih 40 hiljada godina, preci ljudi imali su pravo na "odmor" - privremena odmrzavanja. U to vrijeme glečer se povlačio i klima je postala blaža. U periodima oštre klime, prirodna skloništa su bile pećine ili regije bogate florom i faunom. Na primjer, jug Francuske i Iberijsko poluostrvo bili su dom mnogih ranih kultura.

Perzijski zaljev prije 20.000 godina bio je riječna dolina bogata šumama i travnatom vegetacijom, istinski "prepotopni" pejzaž. Ovdje su tekle široke rijeke, jedan i po puta veće od Tigra i Eufrata. Sahara je u određenim periodima postajala vlažna savana. Poslednji put ovo se dogodilo prije 9000 godina. To mogu potvrditi slike na stijenama koje prikazuju obilje životinja.

Fauna

Ogromni glacijalni sisari, kao što su bizon, vunasti nosorog i mamut, postali su važan i jedinstven izvor hrane za drevne ljude. Lov na tako velike životinje zahtijevao je dosta koordinacije i značajno je zbližavao ljude. efikasnost" timski rad» se više puta dokazao u izgradnji parkinga i proizvodnji konfekcije. Jeleni i divlji konji nisu uživali manju "čast" među starim ljudima.

Jezik i komunikacija

Jezik je možda bio glavni životni hak drevnog čovjeka. Zahvaljujući govoru oni su sačuvani i prenošeni s generacije na generaciju. važne tehnologije alata za obradu, pravljenje i održavanje vatre, kao i razne ljudske adaptacije za svakodnevno preživljavanje. Možda se o detaljima lova na velike životinje i pravcima migracije raspravljalo na paleolitskom jeziku.

Allörd zagrijavanje

Naučnici još uvijek raspravljaju o tome je li izumiranje mamuta i drugih glacijalnih životinja djelo čovjeka ili je uzrokovano prirodnim uzrocima - zatopljenjem Allerda i nestankom biljaka za hranu. Kao rezultat istrebljenja velika količina vrsta životinja, osoba u teškim uslovima suočila se sa smrću zbog nedostatka hrane. Poznati su slučajevi smrti čitavih kultura istovremeno sa izumiranjem mamuta (na primjer, kultura Klovisa u Sjeverna Amerika). Međutim, zagrijavanje je postalo važan faktor u migraciji ljudi u krajeve čija je klima postala pogodna za nastanak poljoprivrede.

Klimatske promjene bile su najjasnije izražene u periodično nastajanju ledenih doba, koje su imale značajan utjecaj na transformaciju kopnene površine koja se nalazi ispod tijela glečera, vodenih tijela i bioloških objekata koji se nalaze u zoni utjecaja glečera.

Prema najnovijim naučnim podacima, trajanje glacijalnih era na Zemlji je najmanje trećina ukupnog vremena njene evolucije u proteklih 2,5 milijardi godina. A ako uzmemo u obzir dug početne faze nastanak glacijacije i njena postepena degradacija, tada će za epohe glacijacije trebati skoro isto toliko vremena koliko i topli uslovi bez leda. Posljednje ledeno doba počelo je prije skoro milion godina, u kvartarnom vremenu, a obilježeno je ekstenzivnim širenjem glečera - Velikom glacijacijom Zemlje. Pod debelim pokrivačem leda nalazili su se sjeverni dio sjevernoameričkog kontinenta, značajan dio Evrope, a moguće i Sibir. Na južnoj hemisferi cijeli antarktički kontinent bio je pod ledom, kao i sada.

Glavni uzroci glacijacije su:

prostor;

astronomski;

geografski.

Prostorne grupe razloga:

promjena količine topline na Zemlji zbog prolaska solarni sistem 1 put/186 miliona godina kroz hladne zone Galaksije;

promjena količine topline koju prima Zemlja zbog smanjenja sunčeve aktivnosti.

Astronomske grupe razloga:

promjena pol pozicije;

nagib zemljine ose prema ravni ekliptike;

promjena ekscentriciteta Zemljine orbite.

Geološke i geografske grupe razloga:

klimatske promjene i količina ugljičnog dioksida u atmosferi (povećanje ugljičnog dioksida - zagrijavanje; smanjenje - hlađenje);

promjene u smjeru okeanskih i vazdušnih struja;

intenzivan proces izgradnje planina.

Uslovi za ispoljavanje glacijacije na Zemlji uključuju:

snježne padavine u obliku padavina u uslovima niskih temperatura sa njihovom akumulacijom kao materijalom za rast glečera;

negativne temperature u područjima gdje nema glacijacije;

periode intenzivnog vulkanizma zbog ogromne količine pepela koji emituju vulkani, što dovodi do naglog smanjenja unosa toplote (sunčevih zraka) zemljine površine i uzrokuje globalno smanjenje temperatura za 1,5-2ºS.

Najstariji glacijacija je proterozoik (prije 2300-2000 miliona godina) u Južnoj Africi, Sjevernoj Americi i Zapadnoj Australiji. U Kanadi je taloženo 12 km sedimentnih stijena u kojima se razlikuju tri debela sloja glacijalnog porijekla.

Uspostavljene drevne glacijacije (Sl. 23):

na granici kambrija i proterozoika (prije oko 600 miliona godina);

Kasni ordovicij (prije oko 400 miliona godina);

Permski i karbonski period (prije oko 300 miliona godina).

Trajanje ledenih doba je nekoliko desetina do stotina hiljada godina.

Rice. 23. Geohronološka skala geoloških epoha i antičkih glacijacija

U periodu maksimalnog širenja kvartarne glacijacije, glečeri su pokrivali preko 40 miliona km 2 - oko četvrtine ukupne površine kontinenata. Najveći na sjevernoj hemisferi bio je sjevernoamerički ledeni pokrivač, koji je dostigao debljinu od 3,5 km. Cijela sjeverna Evropa bila je pod ledenim pokrivačem debljine do 2,5 km. Postigavši ​​svoj najveći razvoj prije 250 hiljada godina, kvartarni glečeri sjeverne hemisfere počeli su se postepeno smanjivati.

To Neogenski period diljem Zemlje vladala je ujednačena topla klima - na području otoka Spitsbergen i Zemlje Franza Josefa (prema paleobotaničkim nalazima suptropskih biljaka) u to su vrijeme postojali suptropi.

Razlozi klimatskih promjena:

formiranje planinskih lanaca (Kordiljera, Anda), koji su izolovali arktičku regiju od toplih struja i vjetrova (podizanje planine za 1 km - hlađenje za 6ºS);

stvaranje hladne mikroklime u arktičkom regionu;

prestanak toka toplote u arktički region iz toplih ekvatorijalnih regiona.

Do kraja neogenog perioda povezivale su se Sjeverna i Južna Amerika, što je stvorilo prepreke slobodnom protoku oceanskih voda, uslijed čega:

ekvatorijalne vode okrenule su struju na sjever;

tople vode Golfske struje, koje su se naglo hladile u sjevernim vodama, stvorile su efekat pare;

velike količine padavina u vidu kiše i snijega naglo su porasle;

smanjenje temperature za 5-6ºS dovelo je do glacijacije ogromnih teritorija (Sjeverna Amerika, Evropa);

započeo je novi period glacijacije, u trajanju od oko 300 hiljada godina (periodičnost glečera-interglacijalnih perioda od kraja neogena do antropocena (4 glacijacije) je 100 hiljada godina).

Glacijacija nije bila kontinuirana tokom kvartarnog perioda. Postoje geološki, paleobotanički i drugi dokazi da su u to vrijeme glečeri barem tri puta su potpuno nestajali, ustupajući mjesto međuglacijalnim erama, kada je klima bila toplija od moderne. Međutim, ova topla doba su zamijenjena naletima hladnoće, a glečeri su se ponovo širili. Trenutno je Zemlja na kraju četvrte epohe kvartarne glacijacije i, prema geološkim prognozama, naši potomci će se za nekoliko stotina do hiljada godina ponovo naći u uslovima ledenog doba, a ne zagrijavanja.

Kvartarna glacijacija Antarktika razvijala se drugačijim putem. Nastao je mnogo miliona godina prije nego što su se glečeri pojavili u Sjevernoj Americi i Evropi. Osim klimatskih uslova, tome je doprinio visoki kontinent koji je ovdje dugo postojao. Za razliku od drevnih ledenih pokrivača sjeverne hemisfere, koji su nestali, a zatim se ponovo pojavili, antarktički ledeni pokrivač se malo promijenio u svojoj veličini. Maksimalna glacijacija Antarktika bila je samo jedan i pol puta veća po zapremini od moderne i ne mnogo veća po površini.

Kulminacija potonjeg ledeno doba na Zemlji je bilo prije 21-17 hiljada godina (slika 24), kada se zapremina leda povećala na otprilike 100 miliona km 3. Na Antarktiku je glacijacija u to vrijeme pokrivala cijeli epikontinentalni pojas. Zapremina leda u ledenom pokrivaču je naizgled dostigla 40 miliona km 3, odnosno bila je otprilike 40% veća od današnje zapremine. Granica grudnog leda pomaknula se prema sjeveru za otprilike 10°. Na sjevernoj hemisferi, prije 20 hiljada godina, formirao se gigantski pan-arktički drevni ledeni pokrivač, koji je ujedinio Evroazijski, Grenlandski, Laurentijski i niz manjih štitova, kao i opsežne plutajuće ledene police. Ukupna zapremina štita premašila je 50 miliona km 3, a nivo Svetskog okeana pao je za ne manje od 125 m.

Degradacija Panarktičkog pokrivača započela je prije 17 hiljada godina uništavanjem ledenih polica koje su bile dio njega. Nakon toga, "morski" dijelovi euroazijskog i sjevernoameričkog ledenog pokrivača, koji su izgubili stabilnost, počeli su se katastrofalno urušavati. Do kolapsa glacijacije došlo je za samo nekoliko hiljada godina (Sl. 25).

U to vrijeme s ruba ledenih pokrivača potekle su ogromne mase vode, nastala su gigantska pregrađena jezera, a njihovi prodori bili su višestruko veći nego danas. U prirodi su dominirali prirodni procesi, nemjerljivo aktivniji nego sada. To je dovelo do značajnog ažuriranja prirodno okruženje, djelomična promjena životinjskog i biljnog svijeta, početak ljudske dominacije na Zemlji.

Posljednje povlačenje glečera, koje je počelo prije više od 14 hiljada godina, ostalo je u ljudskom sjećanju. Očigledno, to je proces topljenja glečera i porasta nivoa vode u okeanu uz opsežne poplave teritorija koji je opisan u Bibliji kao globalni potop.

Prije 12 hiljada godina započeo je holocen - moderna geološka era. Temperatura zraka u umjerenim geografskim širinama porasla je za 6° u odnosu na hladni kasni pleistocen. Glacijacija je poprimila moderne razmjere.

U istorijskoj eri - oko 3 hiljade godina - napredovanje glečera događalo se u odvojenim vekovima sa nižim temperaturama vazduha i povećanom vlažnošću i nazvano je malim ledenim dobom. Isti uslovi su se razvili u poslednjim vekovima poslednje ere i sredinom prošlog milenijuma. Prije oko 2,5 hiljade godina počelo je značajno zahlađenje klime. Arktička ostrva su prekrivena glečerima, u zemljama Mediterana i Crnog mora na rubu nova era Klima je bila hladnija i vlažnija nego sada. U Alpima u 1. milenijumu pr. e. glečeri su se pomerili na niže nivoe, blokirali planinske prevoje ledom i uništili neka visoko ležeća sela. U ovo doba došlo je do velikog napretka kavkaskih glečera.

Klima je bila potpuno drugačija na prijelazu iz 1. u 2. milenijum nove ere. Topliji uslovi i odsustvo leda u sjevernim morima omogućili su sjevernoevropskim pomorcima da prodru daleko na sjever. Godine 870. počela je kolonizacija Islanda, gdje je tada bilo manje glečera nego sada.

U 10. veku Normani, predvođeni Eirikom Crvenim, otkrili su južni vrh ogromnog ostrva, čije su obale bile obrasle gustom travom i visokim žbunjem, osnovali su ovde prvu evropsku koloniju, a ova zemlja se zvala Grenland , ili „zelena zemlja“ (što se sada nikako ne govori o surovim zemljama modernog Grenlanda).

Do kraja 1. milenijuma, planinski glečeri na Alpima, Kavkazu, Skandinaviji i Islandu takođe su se značajno povukli.

Klima je ponovo počela ozbiljno da se menja u 14. veku. Glečeri su počeli da napreduju na Grenlandu, letnje odmrzavanje tla postajalo je sve kratkotrajnije, a do kraja veka ovde je čvrsto uspostavljen permafrost. Ledeni pokrivač sjevernih mora se povećao, a pokušaji u narednim stoljećima da se uobičajenim putem stignu do Grenlanda završili su neuspjehom.

Od kraja 15. veka počelo je napredovanje glečera u mnogim planinskim zemljama i polarnim regionima. Nakon relativno toplog 16. veka, počeli su teški vekovi, nazvani Malo ledeno doba. Na jugu Evrope često su se ponavljale teške i duge zime 1621. i 1669. godine, smrznuo se Bospor, a 1709. ledilo se i Jadransko more uz obale.

IN
U drugoj polovini 19. vijeka završava se malo ledeno doba i počinje relativno toplo doba koje traje do danas.

Rice. 24. Granice posljednje glacijacije

Rice. 25. Šema formiranja i topljenja glečera (duž profila Arktičkog okeana - poluostrvo Kola - Ruska platforma)

Posljednje ledeno doba dovelo je do pojave vunastog mamuta i ogromnog povećanja površine glečera. Ali to je bio samo jedan od mnogih koji su hladili Zemlju kroz njenu istoriju dugu 4,5 milijardi godina.

Dakle, koliko često planeta doživljava ledena doba i kada trebamo očekivati ​​sljedeće?

Glavni periodi glacijacije u istoriji planete

Odgovor na prvo pitanje zavisi od toga da li se radi o velikim ili malim glacijacijama koje se javljaju tokom ovih dugih perioda. Tokom istorije, Zemlja je iskusila pet velikih perioda glacijacije, od kojih su neki trajali stotinama miliona godina. Zapravo, čak i sada Zemlja doživljava veliki period glacijacije, i to objašnjava zašto ima polarne ledene kape.

Pet glavnih ledenih doba su huronsko (prije 2,4-2,1 milijarde godina), kriogenska glacijacija (prije 720-635 miliona godina), andsko-saharska glacijacija (prije 450-420 miliona godina) i kasnopaleozojska glacijacija (335. –prije 260 miliona godina) i kvartara (prije 2,7 miliona godina do danas).

Ovi glavni periodi glacijacije mogu se smjenjivati ​​između manjih ledenih doba i toplih perioda (interglacijala). Na početku kvartarne glacijacije (prije 2,7-1 milion godina), ova hladna ledena doba događala su se svakih 41 hiljadu godina. Međutim, značajna ledena doba događala su se rjeđe u posljednjih 800.000 godina - otprilike svakih 100.000 godina.

Kako funkcioniše ciklus od 100.000 godina?

Ledeni pokrivači rastu oko 90 hiljada godina, a zatim počinju da se otapaju tokom toplog perioda od 10 hiljada godina. Zatim se proces ponavlja.

S obzirom da se posljednje ledeno doba završilo prije otprilike 11.700 godina, možda je vrijeme da počne još jedno?

Naučnici vjeruju da bismo upravo sada trebali doživjeti još jedno ledeno doba. Međutim, postoje dva faktora povezana sa Zemljinom orbitom koji utiču na formiranje toplih i hladnih perioda. S obzirom na to koliko ugljičnog dioksida unesemo u atmosferu, sljedeće ledeno doba neće početi za najmanje 100.000 godina.

Šta uzrokuje ledeno doba?

Hipoteza koju je izneo srpski astronom Milutin Milanković objašnjava zašto na Zemlji postoje ciklusi glacijalnih i međuglacijalnih perioda.

Kako planeta kruži oko Sunca, na količinu svjetlosti koju prima od nje utiču tri faktora: njen nagib (koji se kreće od 24,5 do 22,1 stepen u ciklusu od 41.000 godina), njegov ekscentricitet (promjena oblika njegove orbite oko Sunca, koje fluktuira od bliskog kruga do ovalnog oblika) i njeno ljuljanje (jedno potpuno ljuljanje se dešava svakih 19-23 hiljade godina).

Godine 1976., značajan rad u časopisu Science predstavio je dokaze da ova tri orbitalna parametra objašnjavaju glacijalne cikluse planete.

Milankovićeva teorija je da su orbitalni ciklusi predvidljivi i veoma konzistentni u istoriji planete. Ako Zemlja doživljava ledeno doba, bit će prekrivena s više ili manje leda, ovisno o ovim orbitalnim ciklusima. Ali ako je Zemlja previše topla, neće doći do promjena, barem u smislu povećanja količine leda.

Šta može uticati na zagrevanje planete?

Prvi plin koji vam pada na pamet je ugljični dioksid. Tokom proteklih 800 hiljada godina, nivoi ugljen-dioksida su se kretali od 170 do 280 delova na milion (što znači da je od 1 miliona molekula vazduha 280 molekula ugljen-dioksida). Naizgled beznačajna razlika od 100 dijelova na milion rezultira glacijalnim i međuglacijalnim periodima. Ali nivoi ugljen-dioksida su danas znatno viši nego u prošlim periodima fluktuacije. U maju 2016. nivoi ugljen-dioksida iznad Antarktika dostigli su 400 delova na milion.

Zemlja se toliko zagrejala i ranije. Na primjer, za vrijeme dinosaurusa temperatura zraka je bila čak i viša nego sada. Ali problem je u tome što savremeni svet raste rekordnom brzinom jer smo za kratko vrijeme izbacili previše ugljičnog dioksida u atmosferu. Štaviše, s obzirom da se stopa emisija trenutno ne smanjuje, možemo zaključiti da se situacija neće promijeniti u bliskoj budućnosti.

Posljedice zagrijavanja

Zagrijavanje uzrokovano prisustvom ovog ugljičnog dioksida imat će velike posljedice, jer čak i malo povećanje prosječne temperature Zemlje može dovesti do nagle promene. Na primjer, Zemlja je tokom posljednjeg ledenog doba bila u prosjeku samo 5 stepeni Celzijusa hladnija nego danas, ali je to dovelo do značajne promjene regionalnih temperatura, nestanka ogromnih dijelova flore i faune i pojave novih vrsta. .

Ako globalno zatopljenje izazove topljenje svih ledenih ploča Grenlanda i Antarktika, nivo mora će porasti za 60 metara u odnosu na današnje.

Šta uzrokuje velika ledena doba?

Čimbenici koji su izazvali duge periode glacijacije, kao što je kvartar, naučnici nisu dobro razumjeli. Ali jedna ideja je da bi ogroman pad nivoa ugljičnog dioksida mogao dovesti do nižih temperatura.

Na primjer, prema hipotezi o uzdizanju i vremenskim prilikama, kada tektonika ploča uzrokuje rast planinskih lanaca, na površini se pojavljuje nova otkrivena stijena. Lako izdržava i raspada se kada završi u okeanima. Morski organizmi koristiti ove stijene za stvaranje njihovih školjki. Vremenom se kamenje i školjke odvoze ugljični dioksid iz atmosfere i njegov nivo značajno opada, što dovodi do perioda glacijacije.

Pleistocenska epoha započela je prije oko 2,6 miliona godina i završila prije 11.700 godina. Na kraju ove ere, prošlo je posljednje ledeno doba do danas, kada su glečeri prekrivali ogromna područja zemaljskih kontinenata. Od formiranja Zemlje prije 4,6 milijardi godina, zabilježeno je najmanje pet velikih ledenih doba. Pleistocen je prva era u kojoj je evoluirala Homo sapiens: Do kraja ere, ljudi su se naselili gotovo po cijeloj planeti. Kako je izgledalo posljednje ledeno doba?

Klizalište veliko kao svijet

Tokom pleistocena kontinenti su se nalazili na Zemlji na način na koji smo navikli. U nekom trenutku tokom ledenog doba, ledeni pokrivači prekrili su čitav Antarktik, veći dio Evrope, Sjeverne i Južne Amerike i male dijelove Azije. U Sjevernoj Americi proširili su se preko Grenlanda i Kanade i dijelova sjevernih Sjedinjenih Država. Ostaci glečera iz tog perioda još uvijek se mogu vidjeti u nekim dijelovima svijeta, uključujući Grenland i Antarktik. Ali glečeri nisu samo "stajali". Naučnici bilježe oko 20 ciklusa kada su glečeri napredovali i povlačili se, kada su se topili i ponovo rasli.

Generalno, klima je tada bila mnogo hladnija i suša nego danas. Jer većina Voda na površini Zemlje se smrzla, padavina je bilo malo - otprilike upola manje nego danas. Tokom vršnih perioda, kada je većina vode bila zamrznuta, globalne prosječne temperature bile su 5 -10°C ispod današnjih temperaturnih normi. Međutim, zima i ljeto su se ipak mijenjali. Istina, ne biste se mogli sunčati u tim ljetnim danima.

Život tokom ledenog doba

Dok je Homo sapiens, u strašnoj situaciji stalnih niskih temperatura, počeo da razvija mozak za preživljavanje, mnogi kralježnjaci, posebno veliki sisari, također hrabro izdržao oštre klimatskim uslovima ovog perioda. Pored dobro poznatih vunastih mamuta, u ovom periodu su lutali Zemljom sabljozube mačke, džinovski prizemni lenjivci i mastodonti. Iako su mnogi kičmenjaci izumrli tokom ovog perioda, tih godina su na Zemlji živjeli sisari koji se i danas mogu naći, uključujući majmune, velike goveda, jeleni, zečevi, kenguri, medvjedi i članovi porodice pasa i mačaka.

Nije bilo dinosaurusa, osim nekoliko ranih ptica, tokom ledenog doba: izumrli su na kraju Period krede, više od 60 miliona godina prije početka pleistocenske ere. Ali same ptice su se dobro snašle u tom periodu, uključujući rođake pataka, gusaka, jastrebova i orlova. Ptice su morale da se takmiče sa sisarima i drugim stvorenjima u ograničenim zalihama hrane i vode, budući da je veliki deo bio zamrznut. Takođe tokom pleistocenskog perioda bilo je krokodila, guštera, kornjača, pitona i drugih gmizavaca.

Vegetacija je bila lošija: u mnogim krajevima ju je bilo teško pronaći guste šume. Pojedinci su bili češći četinarsko drveće, kao što su borovi, čempresi i tisa, kao i neka stabla širokog lišća kao što su bukve i hrastovi.

Masovno izumiranje

Nažalost, prije oko 13.000 godina, više od tri četvrtine velikih životinja iz ledenog doba, uključujući vunasti mamuti, mastodonti, sabljozubi tigrovi i džinovski medvjedi su izumrli. Naučnici se dugi niz godina raspravljaju o razlozima njihovog nestanka. Postoje dvije glavne hipoteze: ljudska snalažljivost i klimatske promjene, ali obje ne mogu objasniti izumiranje planetarnih razmjera.

Neki istraživači vjeruju da je, kao i dinosaurusi, postojala neka vanzemaljska intervencija: nedavne studije pokazuju da je vanzemaljski objekat, možda kometa široka oko 3-4 kilometra, mogao eksplodirati iznad južne Kanade, gotovo uništivši antičke kulture Kameno doba, kao i megafauna poput mamuta i mastodonta.

Na osnovu materijala sa Livescience.com