Научно доказателство за съществуването на ледниковия период. Ледена епоха на Земята
Последно ледников периоддоведе до появата вълнест мамути огромно увеличение на площта на ледниците. Но това беше само едно от многото, които охладиха Земята през нейната 4,5 милиарда години история.
И така, колко често планетата преживява ледникови епохи и кога да очакваме следващата?
Основни периоди на заледяване в историята на планетата
Отговорът на първия въпрос зависи от това дали говорите за големи заледявания или малки, които се случват през тези дълги периоди. През цялата история Земята е преживяла пет дълги периодизаледявания, някои от които са продължили стотици милиони години. Всъщност дори сега Земята преживява голям период на заледяване и това обяснява защо има полярни ледени шапки.
Петте основни ледникови епохи са хуронското (преди 2,4–2,1 милиарда години), криогенното заледяване (преди 720–635 милиона години), андско-сахарското заледяване (преди 450–420 милиона години) и късното палеозойско заледяване (335 – преди 260 милиона години).милиони години) и кватернер (преди 2,7 милиона години до днес). 
Тези големи периоди на заледяване могат да се редуват между по-малки ледникови епохи и топли периоди (интерглациали). В началото на кватернерното заледяване (преди 2,7-1 милиона години) тези студени ледникови периоди се случват на всеки 41 хиляди години. Въпреки това, значителни ледникови периоди са се случвали по-рядко през последните 800 000 години - приблизително на всеки 100 000 години.
Как работи цикълът от 100 000 години?
Ледените покривки растат около 90 хиляди години и след това започват да се топят през 10-хилядогодишния топъл период. След това процесът се повтаря.
Като се има предвид, че последният ледников период е приключил преди около 11 700 години, може би е време да започне друг?
Учените смятат, че в момента би трябвало да преживяваме друга ледникова епоха. Има обаче два фактора, свързани с орбитата на Земята, които влияят върху формирането на топли и студени периоди. Имайки предвид също колко въглероден диоксид отделяме в атмосферата, следващата ледникова епоха няма да започне най-малко 100 000 години.
Какво причинява ледников период?
Хипотезата, изложена от сръбския астроном Милутин Миланкович, обяснява защо на Земята съществуват цикли от ледникови и междуледникови периоди.
Докато една планета обикаля около Слънцето, количеството светлина, което получава от него, се влияе от три фактора: нейния наклон (който варира от 24,5 до 22,1 градуса при 41 000-годишен цикъл), нейният ексцентричност (промяната във формата на нейната орбита около Слънцето, което варира от близък кръг до овална форма) и неговото колебание (едно пълно колебание се случва на всеки 19-23 хиляди години).
През 1976 г. забележителна статия в списание Science представя доказателства, че тези три орбитални параметъра обясняват ледниковите цикли на планетата.
Теорията на Миланкович е, че орбиталните цикли са предвидими и много последователни в историята на планетата. Ако Земята преживява ледников период, тя ще бъде покрита с повече или по-малко лед, в зависимост от тези орбитални цикли. Но ако Земята е твърде топла, няма да настъпи промяна, поне по отношение на нарастващите количества лед.
Какво може да повлияе на затоплянето на планетата?
Първият газ, който идва на ум, е въглеродният диоксид. През последните 800 хиляди години нивата на въглероден диоксид варират от 170 до 280 части на милион (което означава, че от 1 милион въздушни молекули 280 са молекули въглероден диоксид). Привидно незначителната разлика от 100 части на милион води до ледникови и междуледникови периоди. Но нивата на въглероден диоксид днес са значително по-високи, отколкото в минали периоди на колебания. През май 2016 г. нивата на въглероден диоксид над Антарктика достигнаха 400 части на милион.
Земята се е затопляла толкова много преди. Например по времето на динозаврите температурата на въздуха е била дори по-висока, отколкото е сега. Но проблемът е, че в модерен святрасте с рекордни темпове, защото сме отделили твърде много въглероден диоксид в атмосферата за кратко време. Освен това, като се има предвид, че нивото на емисиите в момента не намалява, можем да заключим, че ситуацията е малко вероятно да се промени в близко бъдеще.
Последици от затопляне
Затоплянето, причинено от този въглероден диоксид, ще има големи последствия, защото дори и малко увеличение средна температураЗемята може да доведе до драстични промени. Например, Земята е била средно само с 5 градуса по Целзий по-студена през последната ледникова епоха, отколкото е днес, но това доведе до значителна промяна в регионалните температури, изчезването на огромни части от флората и фауната и появата на нови видове .
Ако глобално затоплянеще доведе до топенето на всички ледени покривки в Гренландия и Антарктика, нивата на океаните ще се покачат с 60 метра в сравнение с днешните нива.
Какво причинява големи ледникови периоди?
Факторите, причинили дълги периоди на заледяване, като кватернера, не са толкова добре разбрани от учените. Но една идея е, че масивният спад на нивата на въглероден диоксид може да доведе до по-ниски температури. 
Например, според хипотезата за издигане и изветряне, когато тектониката на плочите причинява растеж на планински вериги, на повърхността се появява нова открита скала. Лесно изветрява и се разпада, когато попадне в океаните. Морски организмиизползвайте тези скали, за да създадете техните черупки. С течение на времето камъните и черупките отнемат въглероден диоксид от атмосферата и нивото му спада значително, което води до период на заледяване.
Екология
Ледени периоди, които са се случвали повече от веднъж на нашата планета, винаги са били покрити с много мистерии. Знаем, че те са обвили цели континенти в студ, превръщайки ги в слабо населена тундра.
Известно е и за 11 такива периода, и всички те се провеждаха редовно. Все още обаче има много неща, които не знаем за тях. Каним ви да опознаете най-много интересни фактиза ледниковите периоди на нашето минало.
Гигантски животни
По времето, когато е настъпила последната ледникова епоха, еволюцията вече е била се появиха бозайници. Животни, които могат да оцелеят в тежки условия климатични условия, бяха доста големи, телата им бяха покрити с дебел слой козина.
Учените нарекоха тези същества "мегафауна", която успя да оцелее ниски температурив райони, покрити с лед, като например в района на съвременен Тибет. По-малки животни не можа да се адаптирадо нови условия на заледяване и умрели.
Тревопасните представители на мегафауната се научиха да намират храна за себе си дори под слоеве лед и успяха да се адаптират към различни условия. заобикаляща среда: Например, носорозиимаше ледников период лопатовидни рога, с помощта на които разкопаваха снежни преспи.
Хищни животни, напр. саблезъби котки, гигантски мечки с късо лице и ужасни вълци, оцелели добре в нови условия. Въпреки че плячката им понякога може да отвърне на удара поради големия си размер, беше в изобилие.
Хора от ледниковия период
Макар че модерен човек Хомо сапиенсне можеше да се похвали навремето големи размерии вълна, той успя да оцелее в студената тундра на ледниковите епохи в продължение на много хиляди години.
Условията на живот бяха тежки, но хората изобретателни. Например, преди 15 хиляди годините живееха в племена, които ловуваха и събираха, изграждаха оригинални жилища от кости на мамут, шиеха топли дрехиот животински кожи. Когато храната беше в изобилие, те се запасяваха вечна замръзналост - естествен фризер.
Основно инструменти като каменни ножове и стрели са били използвани за лов. За да хванете и убиете големи животни от ледниковата епоха, беше необходимо да се използва специални капани. Когато животно попадне в такива капани, група хора го нападат и го пребиват до смърт.
Малка ледникова епоха
Между големите ледникови епохи понякога е имало малки периоди. Това не означава, че те са били разрушителни, но също така са причинили глад, болести поради неурожай и други проблеми.
Най-новата от малките ледникови епохи започва около 12-14 век. Най-трудното време може да се нарече период от 1500 до 1850 г. По това време в Северното полукълбо се наблюдават доста ниски температури.
В Европа беше обичайно моретата да замръзват, а в планинските райони, като днешна Швейцария, снегът не се стопи дори през лятото. Студено времеповлияли на всеки аспект от живота и културата. Вероятно Средновековието е останало в историята като „Смутно време“също и защото планетата е била доминирана от Малката ледникова епоха.
Периоди на затопляне
Някои ледникови периоди наистина се оказаха доста топло. Въпреки факта, че повърхността на земята беше покрита с лед, времето беше сравнително топло.
Понякога в атмосферата на планетата се натрупва достатъчно енергия голям бройвъглероден диоксид, който причинява парников ефект, когато топлината се улавя в атмосферата и затопля планетата. В същото време ледът продължава да се образува и отразява слънчеви лъчиобратно в космоса.
Според експерти това явление е довело до образуването гигантска пустиня с лед на повърхността, но доста топло време.
Кога ще настъпи следващата ледникова епоха?
Теорията, че ледниковите епохи настъпват на нашата планета на редовни интервали, противоречи на теориите за глобалното затопляне. Няма съмнение, че днес виждаме широко разпространено затопляне на климата, което може да помогне за предотвратяване на следващия ледников период.
Човешката дейност води до отделяне на въглероден диоксид, който през по-голямата часте отговорен за проблема с глобалното затопляне. Този газ обаче има още една странност страничен ефект. Според изследователи от Кеймбриджкия университет, освобождаването на CO2 може да спре следващата ледникова епоха.
Според планетарния цикъл на нашата планета следващата ледникова епоха трябва да настъпи скоро, но тя може да се случи само ако нивата на въглероден диоксид в атмосферата ще бъде сравнително нисък. Въпреки това нивата на CO2 в момента са толкова високи, че ледников период е изключен в скоро време.
Дори ако човек изведнъж спре да отделя въглероден диоксид в атмосферата (което е малко вероятно), съществуващо количестводостатъчно, за да предотврати настъпването на ледниковия период поне още хиляда години.
Растения от ледниковия период
Животът е бил най-лесен през ледниковия период хищници: Те винаги могат да намерят храна за себе си. Но какво всъщност са яли тревопасните?
Оказва се, че и за тези животни е имало достатъчно храна. По време на ледникови периоди на планетата израснаха много растениякоито могат да оцелеят в тежки условия. Степната зона беше покрита с храсти и трева, с които се хранеха мамути и други тревопасни животни.
Можеше да се намери и голямо разнообразие от по-големи растения: например те растяха в изобилие смърч и бор. Среща се в по-топлите райони бреза и върба. Това е климатът, като цяло, в много съвременни южни региони приличаше на откритата днес в Сибир.
Въпреки това, растенията от ледниковия период са били малко по-различни от съвременните. Разбира се, когато настъпи студено време много растения са изчезнали. Ако растението не беше в състояние да се адаптира към новия климат, имаше две възможности: или да се премести в повече южни зони, или умри.
Например на територията на съвременния щат Виктория в Южна Австралия е имало най-много богато разнообразиевидове растения на планетата до настъпването на ледниковия период, в резултат на което повечето видове са загинали.
Причината за ледниковия период в Хималаите?
Оказва се, че Хималаите, най-високата планинска система на нашата планета, пряко свързанис настъпването на ледниковия период.
Преди 40-50 милиона годиниЗемните маси, където днес се намират Китай и Индия, се сблъскаха, образувайки най-високите планини. В резултат на сблъсъка бяха открити огромни количества „свежи“ минерали. скалиот недрата на Земята.
Тези скали ерозиран, и като резултат химична реакцияВъглеродният диоксид започна да се измества от атмосферата. Климатът на планетата започна да става по-студен и започна ледниковата епоха.
Снежна топка Земя
По време на различни ледникови епохи нашата планета е била предимно обвита в лед и сняг. само частично. Дори по време на най-суровия ледников период ледът покриваше само една трета от земното кълбо.
Съществува обаче хипотеза, че през определени периоди Земята е била неподвижна изцяло покрити със сняг, правейки я да изглежда като гигантска снежна топка. Животът все още успява да оцелее благодарение на редки острови със сравнително малко лед и достатъчно светлина за растенията да фотосинтезират.
Според тази теория нашата планета се е превърнала в снежна топка поне веднъж, по-точно преди 716 милиона години.
Райската градина
Някои учени са убедени, че Райската градинаописано в Библията действително е съществувало. Смята се, че той е бил в Африка и благодарение на него нашите далечни предци успяха да оцелеят по време на ледниковия период.
Приблизително преди 200 хиляди годинизапочва тежък ледников период, който слага край на много форми на живот. За щастие малка група хора успяха да оцелеят в периода на силен студ. Тези хора са се преместили в района, където днес се намира Южна Африка.
Въпреки факта, че почти цялата планета беше покрита с лед, тази област остана без лед. Тук са живели голям брой живи същества. Почвите в този район бяха богати хранителни вещества, затова беше тук изобилие от растения. Пещерите, създадени от природата, са били използвани от хора и животни като убежища. За живите същества това беше истински рай.
Според някои учени в "Райската градина" са живели не повече от сто души, поради което хората нямат толкова голямо генетично разнообразие, колкото повечето други видове. Тази теория обаче не намери научни доказателства.
Климатичните промени бяха най-ясно изразени в периодично възникващи ледникови епохи, които оказаха значително влияние върху трансформацията на земната повърхност, разположена под тялото на ледника, водните тела и биологичните обекти, открити в зоната на влияние на ледника.
Според най-новите научни данни продължителността на ледниковите епохи на Земята е поне една трета от общото време на нейната еволюция през последните 2,5 милиарда години. И ако вземем предвид дългите начални фази на произхода на заледяването и неговата постепенна деградация, тогава епохите на заледяването ще отнемат почти толкова време, колкото и топлите условия без лед. Последната от ледниковите епохи започва преди почти милион години, през кватернера, и е белязана от обширното разпространение на ледниците - Голямото заледяване на Земята. Северната част на северноамериканския континент, значителна част от Европа и вероятно също Сибир бяха под дебели ледени покривки. В южното полукълбо целият антарктически континент беше под лед, както е сега.
Основните причини за заледяването са:
пространство;
астрономически;
географски.
Космически групи от причини:
промяна в количеството топлина на Земята поради преминаването слънчева система 1 път/186 милиона години през студените зони на Галактиката;
промяна в количеството топлина, получено от Земята поради намаляване на слънчевата активност.
Астрономически групи причини:
промяна в полпозицията;
наклонът на земната ос спрямо равнината на еклиптиката;
промяна в ексцентричността на орбитата на Земята.
Геоложки и географски групи причини:
изменение на климата и количеството въглероден диоксид в атмосферата (увеличаване на въглеродния диоксид - затопляне; намаляване - охлаждане);
промени в посоките на океанските и въздушните течения;
интензивен процес на планинско изграждане.
Условията за проява на заледяване на Земята включват:
снеговалеж под формата на валежи при ниски температури с натрупването му като материал за растеж на ледниците;
отрицателни температури в райони, където няма заледяване;
периоди на интензивен вулканизъм поради огромното количество пепел, отделяно от вулканите, което води до рязко намаляване на вложената топлина (слънчеви лъчи) към земната повърхности предизвиква глобално понижение на температурите с 1,5-2ºС.
Най-древното заледяване е протерозоя (преди 2300-2000 милиона години) в Южна Африка, Северна Америка и Западна Австралия. В Канада са отложени 12 км седиментни скали, в които се разграничават три дебели слоя от ледников произход.
Установени древни заледявания (фиг. 23):
на границата камбрий-протерозой (преди около 600 милиона години);
Късен ордовик (преди около 400 милиона години);
Пермски и карбонови периоди (преди около 300 милиона години).
Продължителността на ледниковите периоди е от десетки до стотици хиляди години.
Ориз. 23. Геохронологична скала на геоложки епохи и древни заледявания
През периода на максимално разширяване на кватернерното заледяване ледниците покриха над 40 милиона km 2 - около една четвърт от цялата повърхност на континентите. Най-големият в Северното полукълбо беше ледената покривка на Северна Америка, достигаща дебелина от 3,5 km. Цяла Северна Европа беше под ледена покривка с дебелина до 2,5 км. Достигнали най-голямото си развитие преди 250 хиляди години, кватернерните ледници на Северното полукълбо започнаха постепенно да се свиват.
До неогенския период е имало дори топъл климат– в района на островите Шпицберген и Земята на Франц Йосиф (според палеоботаничните находки на субтропични растения) по това време е имало субтропици.
Причини за изменението на климата:
образуването на планински вериги (Кордилиери, Андите), които изолират арктическия регион от топли течения и ветрове (планинска височина с 1 km - охлаждане с 6ºС);
създаване на студен микроклимат в арктическия регион;
спиране на топлинния поток в Арктическия регион от топлите екваториални региони.
До края на неогенския период Северна и Южна Америка се свързват, което създава пречки за свободния поток на океанските води, в резултат на което:
екваториалните води обърнаха течението на север;
топлите води на Гълфстрийм, рязко охлаждащи се в северните води, създават парен ефект;
големи количества валежи под формата на дъжд и сняг рязко се увеличиха;
понижаването на температурата с 5-6ºС доведе до заледяване на обширни територии (Северна Америка, Европа);
започва нов период на заледяване, продължаващ около 300 хиляди години (периодичността на ледниците-междуледникови периоди от края на неогена до антропоцена (4 заледявания) е 100 хиляди години).
Заледяването не е продължило през целия кватернер. Има геоложки, палеоботанически и други доказателства, че през това време ледниците са изчезнали напълно най-малко три пъти, отстъпвайки място на междуледникови епохи, когато климатът е бил по-топъл от днешния. Тези топли епохи обаче бяха заменени от застудяване и ледниците се разпространиха отново. В момента Земята е в края на четвъртата епоха на кватернерното заледяване и според геоложките прогнози нашите потомци след няколкостотин до хиляди години отново ще се окажат в условията на ледников период, а не на затопляне.
Кватернерното заледяване на Антарктика се развива по различен път. Възникнал е много милиони години преди ледниците да се появят в Северна Америка и Европа. В допълнение към климатичните условия, това беше улеснено от високия континент, който съществуваше тук от дълго време. За разлика от древните ледени покривки на Северното полукълбо, които изчезнаха и след това се появиха отново, ледената покривка на Антарктида се промени малко по размер. Максималното заледяване на Антарктида е само един път и половина по-голямо по обем от съвременното и не много по-голямо по площ.
Кулминацията на последния ледников период на Земята беше преди 21-17 хиляди години (фиг. 24), когато обемът на леда се увеличи до приблизително 100 милиона km 3. В Антарктида заледяването по това време обхваща целия континентален шелф. Обемът на леда в ледената покривка очевидно е достигнал 40 милиона km 3, т.е. е приблизително 40% повече от съвременния му обем. Границата на пакетния лед се измести на север с приблизително 10°. В Северното полукълбо преди 20 хиляди години се е образувал гигантски пан-арктически древен леден покрив, обединяващ Евразийския, Гренландския, Лаврентийския и редица по-малки щитове, както и обширни плаващи ледени рафтове. Общият обем на щита надхвърли 50 милиона km3, а нивото на Световния океан спадна с не по-малко от 125 m.
Деградацията на панарктическата покривка започва преди 17 хиляди години с унищожаването на ледените шелфове, които са били част от нея. След това "морските" части на евразийския и северноамериканския ледников покрив, които са загубили стабилност, започват катастрофално да се срутват. Сривът на заледяването се случи само за няколко хиляди години (фиг. 25).
По това време огромни водни маси изтичаха от ръба на ледените покривки, възникваха гигантски преградени езера, а техните пробиви бяха многократно по-големи от днешните. В природата доминират естествените процеси, неизмеримо по-активни от сега. Това доведе до значителна актуализация естествена среда, частична промяна на животинския и растителния свят, началото на човешкото господство на Земята.
Последното отстъпление на ледниците, започнало преди повече от 14 хиляди години, остава в човешката памет. Очевидно процесът на топене на ледниците и повишаване на нивото на водата в океана с обширни наводнения на територии е описан в Библията като глобален потоп.
Преди 12 хиляди години започва холоценът - съвременната геоложка ера. Температурата на въздуха в умерените ширини се повишава с 6° в сравнение със студения късен плейстоцен. Заледяването е взело съвременни размери.
В историческата епоха - за около 3 хиляди години - напредването на ледниците е ставало в отделни векове с по-ниски температури на въздуха и повишена влажност и са били наричани малки ледникови епохи. Същите условия се развиха през последните векове на миналата ера и в средата на миналото хилядолетие. Преди около 2,5 хиляди години започва значително охлаждане на климата. Арктическите острови са покрити с ледници, в средиземноморските и черноморските страни на ръба нова ераКлиматът беше по-студен и влажен от сега. В Алпите през 1-во хилядолетие пр.н.е. д. ледниците се преместиха на по-ниски нива, блокираха планинските проходи с лед и унищожиха някои високо разположени села. Тази епоха видя голям напредък на кавказките ледници.
Климатът е бил съвсем различен на границата на 1-во и 2-ро хилядолетие от н.е. По-топлите условия и липсата на лед в северните морета позволиха на северноевропейските моряци да проникнат далеч на север. През 870 г. започва колонизацията на Исландия, където по това време е имало по-малко ледници, отколкото сега.
През 10 век норманите, водени от Ейрик Червения, откриват южния край на огромен остров, чиито брегове са обрасли с гъста трева и високи храсти, те основават тук първата европейска колония и тази земя се нарича Гренландия , или „зелена земя“ (което в никакъв случай не говорим за суровите земи на съвременна Гренландия).
До края на 1-вото хилядолетие планинските ледници в Алпите, Кавказ, Скандинавия и Исландия също са се оттеглили значително.
Климатът отново започва сериозно да се променя през 14 век. Ледниците започнаха да напредват в Гренландия, лятното размразяване на почвата ставаше все по-краткотрайно и до края на века вечната замръзналост беше твърдо установена тук. Ледената покривка на северните морета се увеличава и опитите, направени през следващите векове да се стигне до Гренландия по обичайния маршрут, завършват с неуспех.
От края на 15-ти век напредването на ледниците започва в много планински странии полярни региони. След сравнително топлия 16 век започват сурови векове, наречени малка ледникова епоха. В южната част на Европа често се повтарят тежки и дълги зими; през 1621 и 1669 г. проливът Босфора замръзва, а през 1709 г. Адриатическо море замръзва по бреговете.
IN 
През втората половина на 19 век завършва Малката ледникова епоха и започва относително топла ера, която продължава и до днес.
Ориз. 24. Граници на последното заледяване
Ориз. 25. Схема на образуване и топене на ледници (по профила на Северния ледовит океан - Колски полуостров - Руска платформа)
През последните милиони години ледников период е настъпвал на Земята приблизително на всеки 100 000 години. Този цикъл действително съществува и различни групиучени в различно времесе опита да намери причината за съществуването му. Вярно е, че все още няма преобладаваща гледна точка по този въпрос.
Преди повече от милион години цикълът е бил различен. Ледниковият период беше заменен от затопляне на климата приблизително на всеки 40 хиляди години. Но след това честотата на ледниковия напредък се промени от 40 хил. години на 100 хил. Защо се случи това?
Експерти от Кардифския университет предложиха собствено обяснение за тази промяна. Резултатите от работата на учените са публикувани в авторитетното издание Geology. Според експертите основната причина за промяната в честотата на ледниковите периоди са океаните или по-скоро способността им да абсорбират въглероден диоксид от атмосферата.
Чрез изучаване на седиментите, които изграждат океанското дъно, екипът откри, че концентрацията на CO 2 се променя от слой на слой седимент с период от точно 100 хиляди години. Вероятно, казват учените, излишният въглероден диоксид е бил извлечен от атмосферата от океанската повърхност и след това газът е бил свързан. В резултат на това средната годишна температура постепенно намалява и започва нов ледников период. И се случи така, че продължителността на ледниковия период преди повече от милион години се увеличи, а цикълът топлина-студ стана по-дълъг.
„Океаните вероятно абсорбират и отделят въглероден диоксид, а когато има повече лед, океаните абсорбират повече въглероден диоксид от атмосферата, което прави планетата по-студена. Когато има малко лед, океаните отделят въглероден диоксид, така че климатът става по-топъл“, казва професор Кари Лиър. „Изучавайки концентрацията на въглероден диоксид в останките на малки същества (тук имаме предвид седиментни скали – бел. на редактора), ние научихме, че през периоди, когато площта на ледниците се увеличава, океаните абсорбират повече въглероден диоксид, така че ние може да предположи, че има по-малко от него в атмосферата.
Морски водорасли, според експерти, играе основна роля в усвояването на CO 2, тъй като въглеродният диоксид е основен компонент на процеса на фотосинтеза.
Въглеродният диоксид се движи от океана в атмосферата в резултат на повдигане. Издигането или издигането е процес, при който дълбоките океански води се издигат на повърхността. Най-често се наблюдава на западните граници на континентите, където премества по-студени, богати на хранителни вещества води от дълбините на океана към повърхността, заменяйки по-топлите, бедни на хранителни вещества повърхностни води. Може да се намери и в почти всяка зона на световния океан.
Слой лед на повърхността на водата предотвратява навлизането на въглероден диоксид в атмосферата, така че ако значителна част от океана замръзне, това удължава продължителността на ледниковия период. „Ако вярваме, че океаните отделят и абсорбират въглероден диоксид, тогава трябва да разберем, че големи количества лед предотвратяват този процес. Това е като капак на повърхността на океана“, казва професор Лъжец.
С увеличаването на площта на ледниците върху ледената повърхност не само концентрацията на „затоплящ“ CO 2 намалява, но и албедото на тези региони, покрити с лед, се увеличава. В резултат на това планетата получава по-малко енергия, което означава, че се охлажда още по-бързо.
Сега Земята е в междуледников, топъл период. Последният ледников период е приключил преди около 11 000 години. Оттогава средната годишна температура и морското равнище непрекъснато се повишават, а количеството лед на повърхността на океаните намалява. В резултат на това, смятат учените, голямо количество CO 2 навлиза в атмосферата. Освен това хората също произвеждат въглероден диоксид и то в огромни количества.
Всичко това доведе до факта, че през септември концентрацията на въглероден диоксид в земната атмосфера се увеличи до 400 части на милион. Тази цифра се увеличи от 280 на 400 части на милион само за 200 години индустриално развитие. Най-вероятно CO 2 в атмосферата няма да намалее в обозримо бъдеще. Всичко това трябва да доведе до увеличение средна годишна температурана Земята с приблизително +5°C през следващите хиляда години.
Експерти от отдела по климатични науки в обсерваторията в Потсдам наскоро построиха модел земен климаткато се вземе предвид глобалния въглероден цикъл. Както показа моделът, дори при минимални емисии на въглероден диоксид в атмосферата, ледената покривка на Северното полукълбо няма да може да се увеличи. Това означава, че настъпването на следващия ледников период може да се забави с поне 50-100 хиляди години. Така че сме изправени пред нова промяна в цикъла на „затопляне на ледника“, този път човекът е отговорен за това.
Периоди геоложка историяЗемята е епоха, чиито последователни промени са я формирали като планета. По това време се образуват и унищожават планини, появяват се и пресъхват морета, редуват се ледникови епохи и се извършва еволюцията на животинския свят. Изследването на геоложката история на Земята се извършва чрез участъци от скали, които са запазили минералния състав на периода, който ги е формирал.
Кайнозойски период
Настоящият период от геоложката история на Земята е кайнозоят. Започна преди шестдесет и шест милиона години и все още продължава. Условната граница е начертана от геолозите накрая Период кредакогато е имало масово изчезване на видове.
Терминът е предложен от английския геолог Филипс още в средата на деветнадесети век. Буквалният му превод звучи като „ нов живот" Ерата е разделена на три периода, всеки от които на свой ред е разделен на епохи.
Геоложки периоди
Всякакви геоложка ераразделени на периоди. IN кайнозойска ераИма три периода:
палеоген;
Четвъртичен период кайнозойска ера, или антропоген.
В по-ранната терминология първите два периода бяха обединени под името "третичен период".
На земята, която все още не беше напълно разделена на отделни континенти, царуваха бозайници. Появяват се гризачи и насекомоядни, ранни примати. Влечугите са заменени в моретата хищни рибии акули, се появиха нови видове мекотели и водорасли. Преди тридесет и осем милиона години разнообразието от видове на Земята беше невероятно и еволюционният процес засегна представители на всички царства.
Само преди пет милиона години първите хора са стъпили на сушата. маймуни. Още три милиона години по-късно, на територията на съвременна Африка, Homo erectus започва да се събира в племена, събирайки корени и гъби. Преди десет хиляди години се появява съвременният човек и започва да прекроява Земята според нуждите си.
Палеография
Палеогенът е продължил четиридесет и три милиона години. Континенти в техните модерна формавсе още бяха част от Гондвана, която започваше да се разделя на отделни фрагменти. Южна Америка е първата, която се носи свободно, превръщайки се в резервоар за уникални растения и животни. В еоценската епоха континентите постепенно заемат сегашната си позиция. Антарктида се отделя от Южна Америка, а Индия се доближава до Азия. Между Северна Америка и Евразия се появи водно тяло.
По време на олигоценската епоха климатът става хладен, Индия най-накрая се консолидира под екватора, а Австралия се носи между Азия и Антарктика, отдалечавайки се и от двете. Поради температурни промени от Южен полюсОбразуват се ледени шапки, което води до понижаване на морското равнище.
IN Неогенски периодконтинентите започват да се сблъскват един с друг. Африка „убива“ Европа, в резултат на което се появяват Алпите, Индия и Азия образуват Хималайските планини. Андите и скалистите планини изглеждат по същия начин. В ерата на плиоцена светът става още по-студен, горите измират, отстъпвайки място на степите.
Преди два милиона години започва период на заледяване, нивата на моретата се колебаят и белите шапки на полюсите или растат, или се стопяват отново. Животно и зеленчуков святсе тества. Днес човечеството преживява един от етапите на затопляне, но в в световен мащабЛедниковият период продължава.
Живот в кайнозоя
Кайнозойските периоди обхващат относително кратък период от време. Ако поставите цялата геоложка история на земята на циферблат, тогава последните две минути ще бъдат запазени за кайнозоя.
Изчезването, което бележи края на периода Креда и началото на новата ера, изтри от лицето на Земята всички животни, по-големи от крокодила. Тези, които успяха да оцелеят, успяха да се адаптират към новите условия или да се развият. Дрейфът на континентите продължи до появата на хората и върху онези от тях, които бяха изолирани, успя да оцелее уникален животински и растителен свят.
Кайнозойската ера се отличава с голямо видово разнообразие на флората и фауната. Нарича се времето на бозайниците и покритосеменните. Освен това тази епоха може да се нарече ерата на степите, саваните, насекомите и цъфтящите растения. Появата на Хомо сапиенс може да се счита за венец на еволюционния процес на Земята.
Четвъртичен период
Съвременното човечество живее в кватернерната епоха на кайнозойската ера. Започна преди два и половина милиона години, когато в Африка големи маймуниТе започнали да формират племена и да си набавят храна, като събирали горски плодове и изкопавали корени.
Кватернерният период е белязан от образуването на планини и морета и движението на континентите. Земята придоби вида, който има сега. За геоложките изследователи този период е просто пречка, тъй като продължителността му е толкова кратка, че методите за радиоизотопно сканиране на скали просто не са достатъчно чувствителни и дават големи грешки.
Характеристиките на кватернерния период се основават на материали, получени чрез радиовъглеродно датиране. Този метод се основава на измерване на количествата бързо разпадащи се изотопи в почвата и скалите, както и в костите и тъканите на изчезнали животни. Целият период от време може да бъде разделен на две епохи: плейстоцен и холоцен. Сега човечеството е във втората ера. Все още няма точни оценки кога ще приключи, но учените продължават да градят хипотези.
Плейстоценска ера
Кватернерният период започва плейстоцена. Започна преди два милиона и половина години и завърши само преди дванадесет хиляди години. Беше време на заледяване. Дългите ледникови периоди са били осеяни с кратки периоди на затопляне.
Преди сто хиляди години в района на съвременна Северна Европа се появи дебела ледена шапка, която започна да се разпространява в различни посоки, поглъщайки все повече и повече нови територии. Животните и растенията бяха принудени или да се адаптират към новите условия, или да умрат. Замръзналата пустиня се простира от Азия до Северна Америка. На места дебелината на леда достига два километра.
Началото на кватернера се оказва твърде сурово за създанията, населявали земята. Те са свикнали с топлината умерен климат. Освен това древните хора започват да ловуват животни, които вече са изобретили каменната брадва и други подръчни инструменти. Цели видове бозайници, птици и морска фауна изчезват от лицето на Земята. Неандерталецът също не е издържал на суровите условия. Кроманьонците бяха по-издръжливи, успешни в лова и техният генетичен материал трябваше да оцелее.
Холоценска ера
Втората половина на кватернерния период започва преди дванадесет хиляди години и продължава до днес. Характеризира се с относително затопляне и стабилизиране на климата. Началото на епохата е белязано от масовото измиране на животни и продължава с развитието на човешката цивилизация и нейния технологичен разцвет.
Промените в животинския и растителния състав през епохата са били незначителни. Мамутите най-накрая изчезнаха, някои видове птици и морски бозайници. Преди около седемдесет години обща температурана земята възкръсна. Учените обясняват това с факта, че човешката промишлена дейност причинява глобалното затопляне. В тази връзка ледниците в Северна Америка и Евразия са се стопили, а ледената покривка на Арктика се разпада.
ледников период
Ледена епоха е етап от геоложката история на планетата, който продължава няколко милиона години, през който се наблюдава понижаване на температурата и увеличаване на броя на континенталните ледници. По правило заледяванията се редуват с периоди на затопляне. Сега Земята е в период на относително повишаване на температурата, но това не означава, че след половин хилядолетие ситуацията не може да се промени драматично.
В края на деветнадесети век геологът Кропоткин посетил с експедиция златните мини на Лена и открил там признаци на древно заледяване. Той беше толкова заинтересован от находките, че започна мащабна международна работав тази посока. На първо място той посети Финландия и Швеция, тъй като предположи, че оттам ледените шапки са се разпространили в Източна Европа и Азия. Докладите на Кропоткин и неговите хипотези относно съвременната ледникова епоха формират основата на съвременните представи за този период от време.
История на Земята
Ледниковият период, в който се намира Земята в момента, далеч не е първият в нашата история. Захлаждане на климата се е случвало и преди. Той беше придружен от значителни промени в релефа на континентите и тяхното движение, а също така повлия на видовия състав на флората и фауната. Може да има интервали от стотици хиляди или милиони години между заледяванията. Всеки ледников период е разделен на ледникови периодиили глациали, които през периода се редуват с интерглациали – интерглациали.
В историята на Земята има четири ледникови епохи:
Ранен протерозой.
Късен протерозой.
палеозойска.
кайнозойски.
Всяка от тях е продължила от 400 милиона до 2 милиарда години. Това предполага, че нашата ледникова епоха все още дори не е достигнала своя екватор.
Кайнозойска ледникова епоха
Животните от кватернерния период са били принудени да отглеждат допълнителна козина или да търсят подслон от лед и сняг. Климатът на планетата отново се промени.
Първата епоха на кватернерния период се характеризира с охлаждане, а през втората имаше относително затопляне, но дори и сега в най-крайните географски ширини и на полюсите остава ледена покривка. Обхваща Арктика, Антарктика и Гренландия. Дебелината на леда варира от две хиляди метра до пет хиляди.
Плейстоценската ледникова епоха се счита за най-силната в цялата кайнозойска ера, когато температурата спадна толкова много, че три от петте океана на планетата замръзнаха.
Хронология на кайнозойските заледявания
Заледяването на кватернерния период започна наскоро, ако разгледаме това явление във връзка с историята на Земята като цяло. Възможно е да се идентифицират отделни епохи, през които температурата е спаднала особено ниско.
- Краят на еоцена (преди 38 милиона години) - заледяване на Антарктида.
- Целият олигоцен.
- Среден миоцен.
- Среден плиоцен.
- Ледников Гилбърт, замръзване на моретата.
- Континентален плейстоцен.
- Късен горен плейстоцен (преди около десет хиляди години).
Това беше последният голям период, когато поради застудяването на климата животните и хората трябваше да се адаптират към новите условия, за да оцелеят.
Палеозойска ледникова епоха
IN Палеозойска ераЗемята замръзна толкова много, че ледените шапки достигнаха Африка и Южна Америка на юг и също покриха цялата Северна Америкаи Европа. Два ледника почти се събират по екватора. За връх се счита моментът, когато над територията на северната и Западна Африкаиздигна се трикилометров слой лед.
Учените са открили останките и ефектите от ледникови отлагания в проучвания в Бразилия, Африка (в Нигерия) и устието на река Амазонка. Благодарение на радиоизотопния анализ беше установено, че възрастта и химичен съставот тези находки е една и съща. Това означава, че може да се твърди, че скалните слоеве са се образували в резултат на един глобален процес, който е засегнал няколко континента едновременно.
Планетата Земя е все още много млада по космически стандарти. Тя едва започва своето пътешествие във Вселената. Не се знае дали ще продължи с нас или човечеството просто ще се превърне в незначителен епизод в последователни геоложки епохи. Ако погледнете календара, ние сме прекарали нищожно време на тази планета и е доста лесно да ни унищожите с помощта на ново застудяване. Хората трябва да помнят това и да не преувеличават ролята си в биологичната система на Земята.
