Заледяванията в историята на Земята и ледникови форми в равнините. ледникови периоди

Една от мистериите на Земята, заедно с появата на Живот на нея и измирането на динозаврите в края на периода Креда, е - Големи заледявания.

Смята се, че заледяванията се повтарят на Земята редовно на всеки 180-200 милиона години. Известни са следи от заледяване в отлагания отпреди милиарди и стотици милиони години - в камбрия, в карбона, в триаса-перма. Фактът, че биха могли да бъдат, "казват" т.нар тилити, породи много подобни на моренапоследното, за да бъдем точни. последни заледявания. Това са останки от древни отлагания на ледници, състоящи се от глинеста маса с включвания на големи и малки камъни, надраскани по време на движение (защриховани).

Отделни слоеве тилити, открит дори в екваториална Африка, може да достигне мощност от десетки и дори стотици метри!

Признаци на заледяване са открити на различни континенти - в Австралия, Южна Америка, Африка и Индиякойто се използва от учените за реконструкция на палеоконтинентитеи често се цитират като доказателство теории за тектониката на плочите.

Следи от древни заледявания показват, че заледяванията от континентален мащаб- това съвсем не е случайно явление, това е естествено явление, което се случва при определени условия.

Последната от ледниковите епохи започна почти милион годинипреди, в кватернерното време или кватернерния период, плейстоценът е белязан от обширното разпространение на ледниците - Голямо заледяване на Земята.

Под дебела многокилометрова ледена покривка беше северната част на северноамериканския континент - северноамериканската ледена покривка, достигаща дебелина до 3,5 km и простираща се до около 38 ° северна ширина и значителна част от Европа, върху която ( ледена покривка с дебелина до 2,5-3 km). На територията на Русия ледникът се спусна на два огромни езика по древните долини на Днепър и Дон.

Частично заледяването обхваща и Сибир - имаше главно така нареченото "планинско-долинно заледяване", когато ледниците не покриваха цялото пространство с мощна покривка, а бяха само в планините и предпланинските долини, което се свързва с рязко континентален климат и ниски температури в Източен Сибир. Но почти целият Западен Сибир, поради факта, че реките извираха и изтичането им в Северния ледовит океан спря, се оказа под вода и представляваше огромно море-езеро.

В южното полукълбо под леда, както сега, беше целият антарктически континент.

По време на периода на максимално разпространение на кватернерното заледяване ледниците покриват над 40 милиона km 2–около една четвърт от цялата повърхност на континентите.

Достигнали най-голямо развитие преди около 250 хиляди години, кватернерните ледници на Северното полукълбо започнаха постепенно да намаляват, т.к. ледниковият период не е бил непрекъснат през кватернерния период.

Има геоложки, палеоботанически и други доказателства, че ледниците са изчезвали няколко пъти, заменени от епохи. междуледниковикогато климатът е бил още по-топъл от днешния. Топлите епохи обаче бяха заменени от студени периоди и ледниците отново се разпространиха.

Сега живеем, очевидно, в края на четвъртата епоха на кватернерното заледяване.

Но в Антарктида заледяването е възникнало милиони години преди появата на ледниците в Северна Америка и Европа. В допълнение към климатичните условия, това беше улеснено от високия континент, който съществуваше тук от дълго време. Между другото, сега, поради факта, че дебелината на ледника на Антарктида е огромна, континенталното корито на "ледения континент" на някои места е под морското равнище ...

За разлика от древните ледени покривки на Северното полукълбо, които изчезваха и се появяваха отново, ледената покривка на Антарктида се е променила малко по размер. Максималното заледяване на Антарктида е само един път и половина по-голямо от съвременното по отношение на обема и не много повече по площ.

Сега за хипотезите ... Има стотици, ако не и хиляди, хипотези защо възникват заледявания и дали изобщо са били такива!

Обикновено се представят следните основни научни хипотези:

• Вулканични изригвания, водещи до намаляване на прозрачността на атмосферата и охлаждане на цялата Земя;
• Епохи на орогенезата (планинско строителство);
• Намаляване на количеството въглероден диоксид в атмосферата, което намалява "парниковия ефект" и води до охлаждане;
• Цикличната активност на Слънцето;
• Промени в положението на Земята спрямо Слънцето.

Но въпреки това причините за заледяването не са окончателно изяснени!

Предполага се например, че заледяването започва, когато с увеличаване на разстоянието между Земята и Слънцето, около което тя се върти по леко издължена орбита, количеството слънчева топлина, получена от нашата планета, намалява, т.е. Заледяването настъпва, когато Земята премине точката на своята орбита, която е най-отдалечена от Слънцето.

Астрономите обаче смятат, че промените в количеството слънчева радиация, удрящо Земята, сами по себе си не са достатъчни, за да започнат ледников период. Очевидно значение имат и колебанията в активността на самото Слънце, което е периодичен, цикличен процес и се променя на всеки 11-12 години, с цикъл от 2-3 години и 5-6 години. И най-големите цикли на дейност, както е установено от съветския географ А.В. Шнитников - приблизително 1800-2000 години.

Съществува и хипотеза, че появата на ледниците е свързана с определени части от Вселената, през които преминава нашата Слънчева система, движейки се с цялата Галактика, изпълнена или с газ, или с „облаци“ от космически прах. И е вероятно "космическата зима" на Земята да настъпи, когато земното кълбо е в точката, най-отдалечена от центъра на нашата Галактика, където има натрупвания на "космически прах" и газ.

Трябва да се отбележи, че обикновено периодите на затопляне винаги „минават“ преди епохите на охлаждане и има, например, хипотеза, че Арктическият океан поради затопляне понякога е напълно освободен от лед (между другото, това се случва сега ), повишено изпарение от повърхността на океана, потоци от влажен въздух се насочват към полярните региони на Америка и Евразия и сняг пада върху студената повърхност на Земята, която няма време да се стопи за кратко и студено лято . Така се образуват ледените покривки на континентите.

Но когато в резултат на превръщането на част от водата в лед нивото на Световния океан спада с десетки метри, топлият Атлантически океан престава да общува с Северния ледовит океан и постепенно отново се покрива с лед. , изпарението от повърхността му спира внезапно, все по-малко и по-малко сняг пада на континентите и по-малко, "захранването" на ледниците се влошава, а ледените покривки започват да се топят и нивото на Световния океан отново се повишава. И отново Северният ледовит океан се свързва с Атлантическия и отново ледената покривка започна постепенно да изчезва, т.е. цикълът на развитие на следващото заледяване започва отново.

Да, всички тези хипотези доста възможно, но засега нито един от тях не може да бъде потвърден със сериозни научни факти.

Следователно една от основните, фундаментални хипотези е изменението на климата на самата Земя, което се свързва с горните хипотези.

Но е напълно възможно процесите на заледяване да са свързани с комбинираното въздействие на различни природни фактори, който могат да действат съвместно и да се заменят взаимно, и е важно, че след като са започнали, заледяванията, като „навити часовници“, вече се развиват самостоятелно, според собствените си закони, понякога дори „пренебрегвайки“ някои климатични условия и закономерности.

И ледниковата епоха, която започна в Северното полукълбо около 1 милион годиниобратно, все още не е завършено, а ние, както вече споменахме, живеем в по-топъл период от време, в междуледникови.

През цялата епоха на Големите заледявания на Земята ледът или се отдръпва, или отново напредва. На територията на Америка и Европа очевидно е имало четири глобални ледникови епохи, между които е имало относително топли периоди.

Но пълното отстъпление на леда се случи само преди около 20 - 25 хиляди години, но в някои райони ледът се задържа дори по-дълго. Ледникът се оттегли от района на съвременния Санкт Петербург само преди 16 хиляди години, а на някои места на север малки останки от древното заледяване са оцелели до днес.

Имайте предвид, че съвременните ледници не могат да се сравняват с древното заледяване на нашата планета - те заемат само около 15 милиона квадратни метра. km, т.е. по-малко от една тридесета от земната повърхност.

Как можете да определите дали на дадено място на Земята е имало заледяване или не? Обикновено това е доста лесно да се определи по особените форми на географския релеф и скалите.

Големи натрупвания от огромни камъни, камъчета, камъни, пясъци и глини често се срещат в полетата и горите на Русия. Обикновено те лежат директно на повърхността, но могат да се видят и в скалите на дерета и по склоновете на речните долини.

Между другото, един от първите, които се опитаха да обяснят как са се образували тези находища, беше изключителният географ и теоретик на анархизма княз Петър Алексеевич Кропоткин. В своя труд „Изследвания на ледниковия период“ (1876) той твърди, че територията на Русия някога е била покрита с огромни ледени полета.

Ако погледнем физическата и географска карта на Европейска Русия, тогава в местоположението на хълмове, хълмове, басейни и долини на големи реки, можем да забележим някои модели. Така например Ленинградската и Новгородската област от юг и изток са, така да се каже, ограничени Валдайско възвишение, който има формата на дъга. Това е точно линията, където в далечното минало е спрял огромен ледник, настъпващ от север.

На югоизток от Валдайското възвишение е леко криволичещото Смоленск-Московско възвишение, което се простира от Смоленск до Переславл-Залески. Това е още една от границите на разпространението на листовите ледници.

В Западносибирската равнина също се виждат множество хълмисти криволичещи възвишения - "гриви",също свидетелства за дейността на древни ледници, по-точно ледникови води. В Централен и Източен Сибир са открити много следи от спирания на движещи се ледници, течащи по планинските склонове в големи басейни.

Трудно е да си представим лед с дебелина няколко километра на мястото на сегашните градове, реки и езера, но въпреки това ледниковите плата не са били по-ниски по височина от Урал, Карпатите или Скандинавските планини. Тези гигантски и освен това подвижни ледени маси повлияха на цялата природна среда - релеф, пейзажи, речно течение, почви, растителност и животински свят.

Трябва да се отбележи, че в Европа и европейската част на Русия от геоложките епохи, предхождащи кватернера - палеоген (66-25 милиона години) и неоген (25-1,8 милиона години) практически не са запазени скали, те са били напълно ерозиран и повторно отложен през кватернера, или както често се нарича, Плейстоцен.

Ледниците произхождат и се преместват от Скандинавия, Колския полуостров, Полярния Урал (Пай-Хой) и островите на Северния ледовит океан. И почти всички геоложки отлагания, които виждаме на територията на Москва, са морени, по-точно моренни глинести, пясъци от различен произход (водно-ледникови, езерни, речни), огромни камъни, както и покривни глинести - всичко това е доказателство за мощното въздействие на ледника.

На територията на Москва могат да се разграничат следи от три заледявания (въпреки че има много повече от тях - различни изследователи разграничават от 5 до няколко десетки периода на напредък и отстъпление на лед):

• Okskoe (преди около 1 милион години),
• Днепър (преди около 300 хиляди години),
• Москва (преди около 150 хиляди години).

Валдайледникът (изчезнал само преди 10 - 12 хиляди години) "не е достигнал Москва", а отлаганията от този период се характеризират с водно-ледникови (флувио-ледникови) отлагания - главно пясъците на низината Мещера.

А имената на самите ледници съответстват на имената на онези места, до които са стигнали ледниците - до Ока, Днепър и Дон, река Москва, Валдай и др.

Тъй като дебелината на ледниците достига почти 3 км, можете да си представите каква колосална работа е свършил! Някои възвишения и хълмове на територията на Москва и Московска област са мощни (до 100 метра!) Отлагания, „донесени“ от ледника.

Най-известният напр Клинско-Дмитровская морена, отделни хълмове на територията на Москва ( Vorobyovy Gory и Teplostan Upland). Огромни камъни с тегло до няколко тона (например Моминият камък в Коломенское) също са резултат от работата на ледника.

Ледниците изгладиха неравния терен: те разрушиха хълмове и хребети, а получените скални фрагменти запълниха депресии - речни долини и езерни басейни, пренасяйки огромни маси от каменни фрагменти на разстояние повече от 2 хиляди километра.

Но огромни ледени маси (като се има предвид колосалната му дебелина) притискат толкова силно подлежащите скали, че дори най-здравите от тях не издържат и се срутват.

Техните фрагменти бяха замръзнали в тялото на движещ се ледник и като шмиргел драскаха скали, съставени от гранити, гнайси, пясъчници и други скали в продължение на десетки хиляди години, развивайки вдлъбнатини в тях. Досега са запазени множество ледникови бразди, "белези" и ледникови полировки върху гранитни скали, както и дълги вдлъбнатини в земната кора, впоследствие заети от езера и блата. Пример са безбройните депресии на езерата на Карелия и Колския полуостров.

Но ледниците не изораха всички скали по пътя си. Унищожаването беше основно в онези райони, където ледените покривки се зародиха, нараснаха, достигнаха дебелина над 3 км и откъдето започнаха своето движение. Основният център на заледяването в Европа беше Феноскандия, която включваше Скандинавските планини, платата на Колския полуостров, както и платата и равнините на Финландия и Карелия.

По пътя ледът беше наситен с фрагменти от разрушени скали и те постепенно се натрупваха както вътре в ледника, така и под него. Когато ледът се разтопи, на повърхността останаха маси от отломки, пясък и глина. Този процес беше особено активен, когато движението на ледника спря и започна топенето на неговите фрагменти.

На ръба на ледниците, като правило, възникват водни потоци, движещи се по повърхността на леда, в тялото на ледника и под ледения слой. Постепенно те се сливат, образувайки цели реки, които в продължение на хиляди години образуват тесни долини и отмиват много кластичен материал.

Както вече споменахме, формите на ледниковия релеф са много разнообразни. За моренни равнинихарактерни са много зъбери и зъбери, които показват спиранията на движещия се лед и основната форма на релефа сред тях са валове на крайни морени,обикновено това са ниски извити хребети, съставени от пясък и глина с примес на камъни и камъчета. Вдлъбнатините между хребетите често са заети от езера. Понякога сред моренните равнини се виждат изгнаници- блокове с размери стотици метри и тежащи десетки тонове, гигантски парчета от леглото на ледника, пренесени от него на големи разстояния.

Ледниците често блокираха течението на реките и в близост до такива "язовири" възникваха огромни езера, запълващи вдлъбнатините на речните долини и депресии, които често променяха посоката на речния поток. И въпреки че такива езера съществуват за сравнително кратко време (от хиляда до три хиляди години), те успяват да се натрупат на дъното им езерни глини, слоести валежи, преброявайки слоевете от които, можете ясно да разграничите периодите на зимата и лятото, както и колко години са се натрупвали тези валежи.

В ерата на последните Валдайско заледяваневъзникна Горноволжките ледникови езера(Молого-Шекснинское, Тверское, Верхне-Моложское и др.). Първоначално водите им течаха на югозапад, но с отдръпването на ледника те успяха да потекат на север. Следи от Молого-Шекснинското езеро са останали под формата на тераси и брегови линии на надморска височина около 100 m.

В планините на Сибир, Урал и Далечния изток има многобройни следи от древни ледници. В резултат на древно заледяване преди 135-280 хиляди години се появиха остри върхове на планини - "жандарми" в Алтай, в Саяните, Байкал и Забайкалия, в Становото възвишение. Тук е преобладавал т. нар. „мрежест тип заледяване“, т.е. ако човек можеше да погледне от птичи поглед, би могъл да види как чисти от лед плата и планински върхове се издигат на фона на ледници.

Трябва да се отбележи, че през периодите на ледниковите епохи на част от територията на Сибир са били разположени доста големи ледени масиви, например на архипелаг Северная Земля, в планините Биранга (полуостров Таймир), както и на платото Путорана в Северен Сибир.

Обширен планинско-долинно заледяванее било преди 270-310 хиляди години Верхоянска верига, Охотско-Колимско възвишение и в планините на Чукотка. Тези области се разглеждат центрове на заледяване на Сибир.

Следи от тези заледявания са множество куповидни вдлъбнатини на планински върхове - циркове или картинг, огромни моренни валове и езерни равнини на мястото на разтопен лед.

В планините, както и в равнините, езерата възникват близо до ледени язовири, периодично езерата преливат и гигантски маси вода се втурват с невероятна скорост през ниски водосбори в съседни долини, блъскайки се в тях и образувайки огромни каньони и клисури. Например, в Алтай, в Чуя-Курайската депресия, „гигантски вълни“, „сондажни котли“, клисури и каньони, огромни разкриващи се блокове, „сухи водопади“ и други следи от водни потоци, изтичащи от древни езера „само - просто“ Преди 12-14 хиляди години.

„Нахлувайки“ в равнините на Северна Евразия от север, ледените покривки или проникват далеч на юг по протежение на вдлъбнатините на релефа, или спират на някои препятствия, например хълмове.

Вероятно все още не е възможно да се определи точно кое от заледяванията е „най-голямото“, но е известно, например, че ледникът Валдай е рязко по-нисък по площ от ледника Днепър.

Пейзажите на границите на листовите ледници също се различаваха. И така, в епохата на заледяването на Ока (преди 500-400 хиляди години), на юг от тях имаше ивица арктически пустини с ширина около 700 км - от Карпатите на запад до веригата Верхоянск на изток. Още по-нататък, на 400-450 км на юг, се простира студена горска степ, където могат да растат само такива непретенциозни дървета като лиственици, брези и борове. И едва на географската ширина на Северното Черноморие и Източен Казахстан започнаха сравнително топли степи и полупустини.

В ерата на заледяването на Днепър ледниците са били много по-големи. Тундрова степ (суха тундра) с много суров климат се простира по ръба на ледената покривка. Средната годишна температура достигна минус 6°C (за сравнение: в района на Москва средната годишна температура в момента е около +2,5°C).

Откритото пространство на тундрата, където през зимата имаше малко сняг и силни студове, се напука, образувайки така наречените „многоъгълници на вечната замръзналост“, които в план приличат на клин. Наричат ​​ги "ледени клинове", а в Сибир често достигат височина от десет метра! Следите от тези "ледени клинове" в древни ледникови отлагания "говорят" за суровия климат. Следи от вечна замръзналост или криогенно въздействие също се виждат в пясъците, те често са нарушени, сякаш „разкъсани“ слоеве, често с високо съдържание на железни минерали.

Водно-ледникови отлагания със следи от криогенно въздействие

Последното „Голямо заледяване“ се изучава повече от 100 години. Много десетилетия упорита работа на изключителни изследователи бяха похарчени за събиране на данни за разпространението му в равнините и планините, за картографиране на крайни моренни комплекси и следи от ледникови езера, ледникови белези, друмлини и области на „хълмиста морена“.

Вярно е, че има изследователи, които като цяло отричат ​​древните заледявания и смятат ледниковата теория за погрешна. Според тях не е имало никакво заледяване, а е имало „студено море, по което са плавали айсберги“, а всички ледникови отлагания са просто дънни утайки на това плитко море!

Други изследователи, "признавайки общата валидност на теорията за заледяванията", обаче, се съмняват в правилността на заключението за грандиозните мащаби на заледяванията от миналото, а изводът за ледените покривки, които се опираха на полярните континентални шелфове, е особено силно недоверие, те вярват, че е имало „малки ледени шапки на арктическите архипелази“, „гола тундра“ или „студени морета“ и в Северна Америка, където най-голямата „лаврентийска ледена покривка“ в Северното полукълбо отдавна е възстановена, имаше само „групи ледници, слети в основата на куполи“.

За Северна Евразия тези изследователи разпознават само скандинавската ледена покривка и изолирани „ледени шапки“ на Полярния Урал, Таймир и платото Путорана, а в планините на умерените ширини и Сибир – само долинни ледници.

А някои учени, напротив, „реконструират“ „гигантски ледени покривки“ в Сибир, които не отстъпват по размер и структура на Антарктика.

Както вече отбелязахме, в южното полукълбо антарктическата ледена покривка се простира до целия континент, включително подводните му граници, по-специално районите на моретата Рос и Уедел.

Максималната височина на антарктическата ледена покривка е била 4 км, т.е. беше близо до съвременния (сега около 3,5 км), площта на леда се увеличи до почти 17 милиона квадратни километра, а общият обем на леда достигна 35-36 милиона кубични километра.

Имаше още две големи ледени покривки в Южна Америка и Нова Зеландия.

Патагонският леден щит се е намирал в Патагонските Анди, техните подножия и на съседния континентален шелф. Днес за него напомнят живописният фиордов релеф на чилийското крайбрежие и остатъчните ледени покривки на Андите.

"Южен алпийски комплекс" Нова Зеландия- беше умалено копие на патагонския. Той имаше същата форма и също напредна до шелфа, на брега разви система от подобни фиорди.

В Северното полукълбо, по време на периоди на максимално заледяване, ще видим огромна арктическа ледена покривкапроизтичащи от съюза Северноамериканските и евразийските покривки в една ледникова система,и важна роля изиграха плаващите ледени шелфове, особено Централният арктически ледов шелф, който покриваше цялата дълбоководна част на Северния ледовит океан.

Най-големите елементи на ледената покривка на Арктика са Лаврентиевият щит на Северна Америка и Караският щит на Арктическа Евразия, те имаха формата на гигантски плоско-изпъкнали куполи. Центърът на първия от тях се намираше над югозападната част на залива Хъдсън, върхът се издигаше на височина над 3 км, а източният му край се простираше до външния край на континенталния шелф.

Леденият покрив Кара заемаше цялата територия на съвременните Баренцово и Карско море, центърът му беше над Карско море, а южната периферна зона покриваше целия север на Руската равнина, Западен и Централен Сибир.

От другите елементи на арктическата покривка, Източносибирски ледников покривкоито се разпространяват на рафтовете на Лаптевите, Източносибирските и Чукотските морета и беше по-голям от ледената покривка на Гренландия. Той остави следи под формата на големи глациодислокации Новосибирски острови и района на Тикси, също са свързани с грандиозни ледниково-ерозионни форми на остров Врангел и полуостров Чукотка.

И така, последната ледена покривка на Северното полукълбо се състоеше от повече от дузина големи ледени покривки и много по-малки, както и от ледените рафтове, които ги обединяваха, плаващи в дълбокия океан.

Наричат ​​се периодите от време, в които ледниците изчезват или намаляват с 80-90%. интерглациали.Пейзажите, освободени от лед в сравнително топъл климат, бяха трансформирани: тундрата се оттегли към северното крайбрежие на Евразия, а тайгата и широколистните гори, лесостепта и степта заеха позиция, близка до настоящето.

Така през последните милиони години природата на Северна Евразия и Северна Америка многократно е променяла облика си.

Камъни, натрошен камък и пясък, замръзнали в долните слоеве на движещ се ледник, действащи като гигантски „файл“, изгладени, полирани, надраскани гранити и гнайси и особени слоеве от скални глинести и пясъци, образувани под леда, характеризиращи се с висока плътност, свързана с въздействието на ледниковото натоварване - основната или дънна морена.

Тъй като размерите на ледника са определени балансмежду количеството сняг, което пада върху него годишно, което се превръща във фирн, а след това в лед, и това, което няма време да се стопи и изпари през топлите сезони, тогава със затоплянето на климата краищата на ледниците се отдръпват към нови , „равновесни граници“. Крайните части на ледниковите езици спират да се движат и постепенно се топят, а камъните, пясъкът и глинеста почва, включени в леда, се освобождават, образувайки вал, който повтаря очертанията на ледника - терминална морена; другата част от кластичния материал (главно пясъчни и глинести частици) се изнася от потоците от стопена вода и се отлага наоколо под формата флувиоглациални пясъчни равнини (зандров).

Подобни потоци действат и в дълбините на ледниците, запълвайки пукнатини и вътрешноледникови пещери с флувиоглациален материал. След топенето на ледникови езици с такива запълнени празнини на земната повърхност, върху разтопената дънна морена остават хаотични купчини хълмове с различна форма и състав: яйцевидни (гледани отгоре) дръмлини, издължени като железопътни насипи (по оста на ледника и перпендикулярно на крайните морени) озовеи неправилна форма kamy.

Всички тези форми на ледниковия пейзаж са много ясно представени в Северна Америка: границата на древното заледяване е маркирана тук от краен моренен хребет с височина до петдесет метра, простиращ се през целия континент от източното му крайбрежие до западното. На север от тази „Велика ледена стена“ ледниковите отлагания са представени предимно от морена, а на юг от нея – от „наметало“ от флувиоглациални пясъци и камъчета.

Що се отнася до територията на европейската част на Русия, са идентифицирани четири епохи на заледяване, а за Централна Европа също са идентифицирани четири ледникови епохи, наречени на съответните алпийски реки - gunz, mindel, riss и wurm, и в Северна Америка Заледявания на Небраска, Канзас, Илинойс и Уисконсин.

Климат периглациален(около ледника) териториите са били студени и сухи, което се потвърждава напълно от палеонтологичните данни. В тези пейзажи се появява много специфична фауна с комбинация от криофилни (студенолюбиви) и ксерофилни (сухолюбиви) растения – тундра-степ.

Сега подобни природни зони, подобни на периглациалните, са се запазили под формата на т.нар реликтни степи- острови сред тайгата и лесотундровия ландшафт, например т.нар увиЯкутия, южните склонове на планините на североизточен Сибир и Аляска, както и студените, сухи планини на Централна Азия.

тундростепсе различаваше по това, че то тревният слой се формира главно не от мъхове (както в тундрата), а от треви, и именно тук се формира криофилна версия тревиста растителност с много висока биомаса на пасящи копитни животни и хищници - т. нар. "мамутова фауна".

В състава му бяха причудливо смесени различни видове животни, характерни за двете тундра – северен елен, карибу, мускусни говеда, леминги, За степи - сайга, кон, камила, бизон, земни катерици, и мамути и вълнисти носорози, саблезъб тигър - смилодон и гигантска хиена.

Трябва да се отбележи, че много климатични промени се повтарят като че ли "в миниатюра" в паметта на човечеството. Това са така наречените „малки ледникови епохи“ и „междуледникови периоди“.

Например по време на така наречената „малка ледникова епоха“ от 1450 до 1850 г. ледниците напредват навсякъде и размерът им надвишава съвременните (снежната покривка се появява например в планините на Етиопия, където сега не е).

И в предходната "Малка ледникова епоха" Атлантически оптимум(900-1300 г.) ледниците, напротив, намаляха и климатът беше значително по-мек от сегашния. Спомнете си, че по това време викингите нарекоха Гренландия „Зелената земя“ и дори я заселиха, а също така достигнаха бреговете на Северна Америка и остров Нюфаундленд на своите лодки. И новгородските търговци-Ушкуйники преминаха през „Северния морски път“ до Обския залив, основавайки там град Мангазея.

И последното отстъпление на ледниците, започнало преди повече от 10 хиляди години, се помни добре от хората, оттук и легендите за Потопа, така че огромно количество стопена вода се втурна на юг, дъждовете и наводненията станаха чести.

В далечното минало растежът на ледниците е настъпил в епохи с ниска температура на въздуха и повишена влажност, същите условия са се развили през последните векове на миналата ера и в средата на миналото хилядолетие.

И преди около 2,5 хиляди години започна значително охлаждане на климата, арктическите острови бяха покрити с ледници, в страните от Средиземно море и Черно море в началото на епохите климатът беше по-студен и по-влажен от сега.

В Алпите през 1-во хилядолетие пр.н.е. д. ледниците се преместиха на по-ниски нива, затрупаха планинските проходи с лед и унищожиха някои високо разположени села. Именно през тази епоха ледниците в Кавказ рязко се активизираха и нараснаха.

Но в края на първото хилядолетие затоплянето на климата започна отново, планинските ледници се оттеглиха в Алпите, Кавказ, Скандинавия и Исландия.

Климатът започва сериозно да се променя едва през 14 век, ледниците започват да растат бързо в Гренландия, лятното размразяване на почвата става все по-краткотрайно и до края на века вечната замръзналост е твърдо установена тук.

От края на 15-ти век започва растежът на ледниците в много планински страни и полярни региони, а след сравнително топлия 16-ти век настъпват тежки векове и се наричат ​​Малка ледникова епоха. В южната част на Европа често се повтарят тежки и дълги зими, през 1621 и 1669 г. Босфорът замръзва, а през 1709 г. Адриатическо море замръзва край бреговете. Но „малката ледникова епоха“ приключи през втората половина на 19 век и започна относително топла ера, която продължава и до днес.

Имайте предвид, че затоплянето през 20-ти век е особено изразено в полярните ширини на Северното полукълбо и колебанията в ледниковите системи се характеризират с процента на напредващи, стационарни и отстъпващи ледници.

Например за Алпите има данни за целия минал век. Ако делът на напредващите алпийски ледници през 40-50-те години на XX век е бил близо до нула, то в средата на 60-те години на XX век около 30% от изследваните ледници са напреднали тук, а в края на 70-те години на XX век - 65-70%.

Подобното им състояние показва, че антропогенното (техногенно) повишаване на съдържанието на въглероден диоксид, метан и други газове и аерозоли в атмосферата през 20 век не е повлияло на нормалното протичане на глобалните атмосферни и ледникови процеси. Въпреки това, в края на миналия, двадесети век, ледниците започнаха да се оттеглят навсякъде в планините и ледът на Гренландия започна да се топи, което се свързва със затоплянето на климата и което се засили особено през 90-те години.

Известно е, че увеличеното количество техногенни емисии на въглероден диоксид, метан, фреон и различни аерозоли в атмосферата изглежда помагат за намаляване на слънчевата радиация. В тази връзка се появиха „гласове” първо на журналисти, после на политици, а след това и на учени за началото на „нов ледников период”. Еколозите "бият тревога", опасявайки се от "предстоящото антропогенно затопляне" поради постоянното нарастване на въглеродния диоксид и други примеси в атмосферата.

Да, добре известно е, че увеличаването на CO 2 води до увеличаване на количеството задържана топлина и по този начин повишава температурата на въздуха в близост до повърхността на Земята, образувайки прословутия „парников ефект“.

Същият ефект имат и някои други газове от техногенен произход: фреони, азотни и серни оксиди, метан, амоняк. Но въпреки това далеч не целият въглероден диоксид остава в атмосферата: 50-60% от промишлените емисии на CO 2 завършват в океана, където бързо се усвояват от животните (на първо място коралите) и разбира се, усвояват се от растения–запомнете процеса на фотосинтеза: растенията абсорбират въглероден диоксид и отделят кислород! Тези. колкото повече въглероден диоксид - толкова по-добре, толкова по-висок е процентът на кислород в атмосферата! Между другото, това вече се е случило в историята на Земята, в карбоновия период ... Следователно дори многократното увеличаване на концентрацията на CO 2 в атмосферата не може да доведе до същото многократно повишаване на температурата, тъй като има определен естествен контролен механизъм, който рязко забавя парниковия ефект при високи концентрации на CO 2.

Така че всички многобройни „научни хипотези“ за „парниковия ефект“, „повдигането на нивото на Световния океан“, „промените в течението на Гълфстрийм“ и разбира се „предстоящия Апокалипсис“ са най-вече наложени на нас“ отгоре”, от политици, некомпетентни учени, неграмотни журналисти или просто научни мошеници. Колкото повече сплашвате населението, толкова по-лесно е да продавате стоки и да управлявате ...

Но всъщност протича нормален природен процес - един етап, една климатична епоха се сменя с друга и в това няма нищо странно... И това, че природните бедствия се случват и че уж има повече от тях - торнадо, наводнения и т.н. - значи преди още 100-200 години огромни територии на Земята са били просто необитаеми! И сега има повече от 7 милиарда души и те често живеят там, където са възможни точно наводнения и торнада - по бреговете на реки и океани, в пустините на Америка! Освен това не забравяйте, че природни бедствия винаги е имало и дори са унищожили цели цивилизации!

Колкото до мненията на учените, на които толкова обичат да се позовават и политици, и журналисти... Още през 1983 г. американските социолози Рандал Колинс и Сал Рестиво написаха в прав текст в известната си статия „Пирати и политици в математиката”: „. .. Няма фиксиран набор от норми, които ръководят поведението на учените. Непроменени са само дейностите на учените (и други видове интелектуалци, свързани с тях), насочени към придобиване на богатство и слава, както и получаване на възможност да контролират потока от идеи и да налагат собствените си идеи на другите ... Идеалите на науката не предопределя научното поведение, а възниква от борбата за индивидуален успех в различни условия на конкуренция ... ".

И още малко за науката... Различни големи компании често отпускат грантове за т. нар. "изследвания" в определени области, но възниква въпросът - колко компетентен е човекът, който провежда изследването в тази област? Защо той беше избран измежду стотици учени?

И ако определен учен, „определена организация“ поръча например „някои изследвания за безопасността на ядрената енергия“, тогава се разбира, че този учен ще бъде принуден да „изслуша“ клиента, тъй като той има „ съвсем определени интереси” и е разбираемо, че той най-вероятно ще „нагоди” „изводите си” за клиента, тъй като основният въпрос вече е не е въпрос на научно изследване–какво иска да получи клиентът, какъв резултат. И ако резултатът на клиента не е доволен, тогава този учен повече няма да бъде поканен, а не в някакъв "сериозен проект", т.е. "паричен", той вече няма да участва, тъй като ще поканят друг учен, по-"отстъпчив" ... Много, разбира се, зависи и от гражданството, и от професионализма, и от репутацията на учен ... Но да не забравяме колко много те "получават" в Русия учени... Да, в света, в Европа и в САЩ, ученият живее главно от грантове... И всеки учен също "иска да яде".

Освен това данните и мненията на един учен, макар и голям специалист в своята област, не са факт! Но ако изследванията се потвърдят от някои научни групи, институти, лаборатории, т само тогава изследванията могат да бъдат достойни за сериозно внимание.

Освен ако, разбира се, тези „групи“, „институти“ или „лаборатории“ не са били финансирани от клиента на това проучване или проект...

А.А. Каздим,
кандидат на геолого-минералогичните науки, член на MOIP

Около два милиарда години ни делят от времето, когато животът се е появил за първи път на Земята. Ако трябва да напишем книга за историята на живота на Земята и да отделяме по една страница на всеки сто години, тогава ще ни отнеме цял човешки живот само за да разлистим такава книга. Тази книга ще съдържа около 20 милиона страници и ще бъде дебела около два километра!

Нашата информация за историята на Земята е получена от работата на много учени от различни специалности по света. В резултат на дългогодишни изследвания на останките от растения и животни беше направено много важно заключение: животът, веднъж възникнал на Земята, се развива непрекъснато в продължение на много десетки милиони години. Това развитие протича от най-простите организми към сложните, от най-нисшите към най-висшите.

От много просто устроени организми, под въздействието на постоянно променяща се външна физическа и географска среда, възникват все по-сложни същества. Дългият и сложен процес на развитие на живота е довел до появата на познати ни растителни и животински видове, включително и хората.

С появата на човека започва най-младият период в историята на Земята, който продължава и до днес. Нарича се кватернер или антропогенен период.

В сравнение не само с възрастта на нашата планета, но дори и с времето на началото на развитието на живота върху нея, кватернерният период е много незначителен период от време - само 1 милион години. Но в този относително кратък период от време се случиха такива величествени явления като образуването на Балтийско море, отделянето на островите на Великобритания от Европа и отделянето на Северна Америка от Азия. През същия период комуникацията между Аралско, Каспийско, Черно и Средиземно море през Узбой, Манич и Дарданелите многократно се прекъсва и възобновява. Настъпи значително потъване и повдигане на обширни площи земя и свързаните с това настъпления и отстъпления на моретата, ту наводняващи, ту освобождаващи обширни площи земя. Обхватът на тези явления беше особено голям в северната и източната част на Азия, където дори в средата на кватернера много полярни острови бяха едно цяло с континента, а моретата Охотск, Лаптев и други бяха вътрешни басейни, подобни на съвременен Каспий. През кватернера окончателно се създават високите планински вериги на Кавказ, Алтай, Алпите и др.

С една дума, през това време континентите, планините и равнините, моретата, реките и езерата придобиха познати форми.

В началото на кватернера животинският свят все още е много различен от съвременния.

Така например слоновете и носорозите бяха широко разпространени на територията на СССР, а в Западна Европа все още беше толкова топло, че там често се срещаха хипопотами. Както в Европа, така и в Азия са живели щрауси, сега запазени само в топли страни - в Африка, Южна Америка и Австралия. На територията на Източна Европа и Азия тогава имаше странен звяр, вече изчезнал, - елазмотериум, значително по-голям от съвременния носорог. Elasmotherium имаше голям рог, но не на носа, като носорог, а на челото. Вратът му, дебел повече от метър, притежаваше мощни мускули, които контролираха движенията на огромна глава. Любимите местообитания на това животно бяха водни ливади, старични езера и заливни езера, където елазмотериумът намери достатъчно сочна растителна храна за себе си.

По това време на Земята е имало много други вече изчезнали животни. И така, в Африка все още са открити предците на коня - хипариони, с три пръста, оборудвани с копита. Първобитният човек дори е ловувал там хипариони. По онова време имаше саблезъби котки с къси опашки и огромни зъби, подобни на ками; са живели мастодонти - предците на слоновете и много други животни.

Климатът на Земята беше по-топъл от днешния. Това се отрази както на фауната, така и на растителността. Дори в Източна Европа габърът, букът и леската са били широко разпространени.

Тогава голямо разнообразие, особено в Южна Азия и Африка, се отличаваше с човекоподобни маймуни. Така например в Южен Китай и на остров Ява са живели много големи мегантропи и Gigantopithecus, тежащи около 500 кг. Заедно с тях там са намерени и останките на онези маймуни, които са били предците на човека.

Минаха хилядолетия. Климатът ставаше все по-хладен. И преди около 200 хиляди години в планините на Европа, Азия и Америка започнаха да блестят ледници, които започнаха да се плъзгат към равнините. На мястото на съвременна Норвегия се появи ледена шапка, която постепенно се разширяваше в страни. Напредващият лед покриваше все повече и повече нови територии, изтласквайки животните и растенията, които живееха там, на юг. Ледената пустиня възникна в огромните пространства на Европа, Азия и Северна Америка. На места дебелината на ледената покривка достига 2 км. Настъпи ерата на голямото заледяване на Земята. Огромният ледник или се свиваше донякъде, или отново се движеше на юг. Доста дълго време той се задържа на географската ширина, където сега се намират градовете Ярославъл, Кострома, Калинин.

Карта на голямото заледяване на Земята (щракнете за уголемяване)

На запад този ледник покриваше Британските острови, сливайки се с местните планински ледници. По време на най-голямото си развитие тя слиза на юг от географската ширина на Лондон, Берлин и Киев.

При напредването си на юг на територията на Източноевропейската равнина ледникът се натъква на препятствие под формата на Средноруското възвишение, което разделя тази ледена покривка на два гигантски езика: Днепър и Дон. Първият се движи по долината на Днепър и запълва украинската падина, но в движението си е спрян от Азово-Подолските височини на ширината на Днепропетровск, вторият - Донской - заема огромната територия на Тамбовско-Воронежката низина, но не може изкачва югоизточните разклонения на Средноруското възвишение и спира на около 50° с.ш. ш.

На североизток този огромен ледник покрива Тиманския хребет и се слива с друг огромен ледник, настъпващ от Нова Земля и Полярния Урал.

В Испания, Италия, Франция и другаде ледниците от планините се свличаха далеч в низините. В Алпите, например, слизайки от планините, ледниците образуват непрекъсната покривка. Азия също е претърпяла значително заледяване. От източните склонове на Урал и Нова Земля, от Алтай и Саян, ледниците започнаха да се свличат в низините. Ледниците бавно се придвижваха към тях от десния бряг на Енисей и може би от Таймир. Сливайки се заедно, тези гигантски ледници покриха цялата северна и централна част на Западносибирската равнина.

Ако намерите грешка, моля, маркирайте част от текста и щракнете Ctrl+Enter.

Климатичните промени бяха най-ясно изразени в периодично напредващите ледникови епохи, които оказаха значително влияние върху трансформацията на земната повърхност под тялото на ледника, водните тела и биологичните обекти, които са в зоната на влияние на ледника.

Според най-новите научни данни продължителността на ледниковите епохи на Земята е най-малко една трета от цялото време на нейната еволюция през последните 2,5 милиарда години. И ако вземем предвид дългите начални фази на генезиса на заледяването и неговата постепенна деградация, тогава епохите на заледяване 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 обширно разпространение на ледници - Голямото заледяване на Земята. Северната част на северноамериканския континент, значителна част от Европа, а вероятно и Сибир, бяха под дебели ледени покривки. В южното полукълбо под леда, както сега, беше целият антарктически континент.

Основните причини за заледяването са:

пространство;

астрономически;

географски.

Групи космически причини:

промяна в количеството топлина на Земята поради преминаването на Слънчевата 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 позицията на полюсите;

наклонът на земната ос към 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);

промяна в посоката 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 изграждане на ледник;

отрицателни температури в райони, където няма заледявания;

периоди на интензивен вулканизъм, дължащ се на огромното количество пепел, отделяна от вулканите, което води до рязко намаляване на потока топлина (слънчеви лъчи) към земната повърхност и причинява намаляване на глобалната температура с 1,5-2ºС.

Най-старото 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 на камбрия-протерозоя (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 разпространение на кватернерното заледяване ледниците покриха над 40 милиона km 2 - около една четвърт от цялата повърхност на континентите. Най-големият в Северното полукълбо е Северноамериканският леден щит, достигащ дебелина от 3,5 km. Под ледената покривка с дебелина до 2,5 км беше цяла Северна Европа. След като достигнаха най-голямото си развитие преди 250 хиляди години, кватернерните ледници на Северното полукълбо започнаха постепенно да се свиват.

Преди неогенския период на цялата Земя е имало дори топъл климат - в района на островите Свалбард и Земята на Франц Йосиф (според палеоботаническите находки на субтропични растения) по това време е имало субтропици.

Причини за охлаждането на климата:

образуването на планински вериги (Кордилиери, Андите), които изолират арктическия регион от топли течения и ветрове (повдигане на планините с 1 km - охлаждане с 6ºС);

създаване на студен микроклимат в арктическия регион;

прекратяване на подаването на топлина към Арктическия регион от топлите екваториални региони.

До края на неогенския период Северна и Южна Америка се присъединиха, което създаде пречки за свободното движение на океанските води, в резултат на което:

екваториалните води обърнаха течението на север;

топлите води на Гълфстрийм, охлаждащи се рязко в северните води, създават парен ефект;

валежите на голямо количество валежи под формата на дъжд и сняг рязко са се увеличили;

понижаването на температурата с 5-6ºС доведе до заледяването на огромни територии (Северна Америка, Европа);

започва нов период на заледяване с продължителност около 300 хиляди години (честотата на ледниково-междуледникови периоди от края на неогена до антропогена (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 настоящия. Тези топли епохи обаче бяха заменени от периоди на охлаждане и ледниците се разпространиха отново. В момента Земята е в края на четвъртата ера на кватернерното заледяване и според геоложките прогнози нашите потомци след няколкостотин 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 появата на ледниците 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 изчезваха и се появяваха отново, ледената покривка на Антарктида се е променила малко по размер. Максималното заледяване на Антарктида е само един път и половина по-голямо от сегашното по отношение на обема и не много повече по площ.

Кулминацията на последния ледников период на Земята е преди 21-17 хиляди години (фиг. 24), когато обемът на леда се увеличава до приблизително 100 милиона km3. В Антарктида заледяването по това време обхваща целия континентален шелф. Обемът на леда в ледената покривка, очевидно, е достигнал 40 милиона km 3, тоест е с около 40% повече от сегашния му обем. Границата на паковия лед се измести на север с приблизително 10°. В Северното полукълбо преди 20 хиляди години се е образувал гигантски панарктически 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 км3, а нивото на Световния океан спадна с поне 125 метра.

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 евразийските и северноамериканските ледени покривки, загубили стабилност, започнаха катастрофално да се разпадат. Разпадането на заледяването е настъпило само за няколко хиляди години (фиг. 25).

По онова време от ръба на ледените покривки изтичаха огромни водни маси, възникваха гигантски заградени езера, а техните пробиви бяха многократно по-големи от съвременните. В природата доминираха спонтанните процеси, неизмеримо по-активни от сега. Това доведе до значително обновяване на природната среда, частична промяна в животинския и растителния свят и началото на човешкото господство на Земята.

Последното отстъпление на ледниците, започнало преди повече от 14 хиляди години, остава в паметта на хората. 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 епоха. Температурата на въздуха в умерените ширини се повишава с 6° в сравнение със студения късен плейстоцен. Заледяването придобива съвременни измерения.

В историческата епоха - приблизително 3 хиляди години - движението на ледниците се извършва в отделни векове с ниска температура на въздуха и повишена влажност и се наричат ​​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 бяха покрити с ледници, в страните от Средиземно море и Черно море на прага на нова ера климатът беше по-студен и влажен от сега. В Алпите през 1-во хилядолетие пр.н.е. д. ледниците се преместиха на по-ниски нива, затрупаха планинските проходи с лед и унищожиха някои високо разположени села. Тази епоха е белязана от голямо настъпление на кавказките ледници.

Съвсем различен е бил климатът на границата на 1-во и 2-ро хилядолетие. По-топлите условия и липсата на лед в северните морета позволиха на навигаторите от Северна Европа да проникнат далеч на север. От 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 се казва за суровите земи на съвременна Гренландия).

До края на 1-во хилядолетие планинските ледници в Алпите, Кавказ, Скандинавия и Исландия също силно отстъпиха.

Климатът започва сериозно да се променя отново през 14 век. Ледниците започнаха да напредват в Гренландия, лятното размразяване на почвите 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 страни и полярни региони. След сравнително топлия 16 век настъпват сурови векове, наречени Малка ледникова епоха. В южната част на Европа често се повтарят тежки и дълги зими, през 1621 и 1669 г. Босфорът замръзва, а през 1709 г. Адриатическо море замръзва по бреговете.

IN
Около втората половина на 19 век Малката ледникова епоха завършва и започва относително топла ера, която продължава и до днес.

Ориз. 24. Границите на последното заледяване

Ориз. 25. Схема на образуване и топене на ледника (по профила на Северния ледовит океан - Колски полуостров - Руска платформа)

Има няколко хипотези за причините за заледяването. Факторите, залегнали в основата на тези хипотези, могат да бъдат разделени на астрономически и геоложки. Астрономическите фактори, които причиняват охлаждане на земята, включват:

1. Промяна в наклона на земната ос
2. Отклонение на Земята от нейната орбита към разстоянието от Слънцето
3. Неравномерно топлинно излъчване на Слънцето.

Геоложките фактори включват процесите на планинска, вулканична дейност и движението на континентите.
Всяка от хипотезите има своите недостатъци. По този начин хипотезата, свързваща заледяването с епохите на планинско изграждане, не обяснява липсата на заледяване през мезозоя, въпреки че процесите на планинско изграждане са били доста активни през тази епоха.
Засилването на вулканичната дейност според някои учени води до затопляне на климата на земята, според други до охлаждане. Според хипотезата за движението на континентите огромни площи земя през историята на развитието на земната кора периодично се преместват от топъл климат към студен климат и обратно.

По време на геоложката история на планетата, наброяваща повече от 4 милиарда години, Земята е преживяла няколко периода на заледяване. Най-старото хуронско заледяване е на възраст 4,1 – 2,5 милиарда години, гнайсовото – 900 – 950 милиона години. Освен това ледниковите периоди се повтарят доста редовно: Стурт - 810 - 710, Варанг - 680 - 570, Ордовик - 410 - 450 милиона години. Предпоследният ледников период на Земята е бил преди 340 - 240 милиона години и се е наричал Гондвана. Сега на Земята е друга ледникова епоха, наречена кайнозойска, която започва преди 30-40 милиона години с появата на ледниковата покривка на Антарктида. Човекът се е появил и живее в ледниковия период. През последните няколко милиона години заледяването на Земята или нараства и след това значителни площи в Европа, Северна Америка и отчасти в Азия са заети от ледени покривки, или се свива до размера, който съществува днес. За последните милион години са идентифицирани 9 такива цикъла. Обикновено периодът на растеж и съществуване на ледените покривки в Северното полукълбо е около 10 пъти по-дълъг от периода на разрушение и отстъпление. Периодите на отдръпване на ледниците се наричат ​​междуледникови. Сега живеем в друг междуледников период, наречен холоцен.

Централният проблем на земната криология е идентифицирането и изследването на общите модели на заледяването на нашата планета. Криосферата на Земята преживява както непрекъснати сезонно-периодични колебания, така и вековни промени.

В момента Земята е преминала ледниковия период и се намира в междуледниковия период. Но какво ще се случи след това? Каква е прогнозата за процеса на заледяване на Земята? Може ли в близко бъдеще да започне нов напредък на ледниците?

Отговорите на тези въпроси вълнуват не само учените. Заледяването на Земята е гигантски планетарен процес, който не е безразличен за цялото човечество. За да намерите отговора на тези въпроси, трябва да проникнете в тайните на заледяването, да разкриете моделите на развитие на ледниковите периоди и да установите основните причини за тяхното възникване.
Трудовете на много изтъкнати учени са посветени на решаването на тези проблеми. Но сложността на въпросите е толкова голяма, че според известния климатолог М. Шварцбах е почти невъзможно да се проникне в тайната на заледяването.

Има много теории и хипотези, които се опитват да разрешат тази мистерия. Без да навлизаме в детайли на всички теории и хипотези, можем да ги обединим в три основни групи.
Планетарни - където основната причина за настъпването на ледникови периоди се считат за значителни промени, настъпващи на планетата: изместването на полюсите, движението на континентите, процесите на изграждане на планини, които са придружени от промяна в циркулацията на въздуха и океански течения и появата на ледници, замърсяване на атмосферата от продукти на вулканичната дейност, промени в концентрацията на въглероден диоксид и озон в атмосферата.

Астрономическите хипотези също се присъединяват към планетарните хипотези, обяснявайки заледяването на планетата чрез промяна в орбитата на Земята, промяна в ъгъла на наклона на нейната ос на въртене, разстояние от Слънцето и др.

Слънчева - хипотези и теории, които обясняват появата на епохи на заледяване чрез ритъма на енергийните процеси, протичащи в недрата на Слънцето. В резултат на тези процеси има периодични промени в количеството слънчева енергия, постъпваща на Земята. Продължителността на тези периоди е няколкостотин милиона години, което е в съответствие с периодичността на ледниковите периоди.

В първото приближение се обяснява и ритъмът на процесите на придвижване и отдръпване на ледниците в рамките на всяка ледникова епоха.

Космически хипотези и теории. Според тях съществуват космически фактори, които могат да обяснят цикличността на изменението на климата и настъпването на ледникови периоди на Земята. На такива причини могат да се отдадат потоци от лъчиста енергия или потоци от частици, които предизвикват промени в енергийните процеси както вътре в Слънцето, така и вътре в Земята, облаци от космически прах, които частично поглъщат енергията на Слънцето, както и все още неизвестни фактори. Например, голям интерес представлява хипотезата за възможността за взаимодействие между потока неутрино и веществото на земните недра. Заслужава специално внимание съвпадението на периода на редуване на ледникови епохи (около 250 милиона години) с периода на въртене на Слънчевата система около центъра на Галактиката (220-230 милиона години). Още по-поразителна е близостта (като се има предвид ниската точност на определяне на такива количества) на този период с периодичност (около 300 милиона години) на вълни на кондензация на материя в ръкавите на нашата Галактика, които възникват в резултат на изхвърлянето на гигантски маси от материя, въртящи се с огромна скорост от центъра на Галактиката. Между другото, последната вълна от това шоково смущение, преминала преди 60 милиона години, изненадващо съвпада с геологичното време на изчезването на гигантски влечуги в края на периода Креда на мезозойската ера.

Изглежда, че е възможно да се разбере и изследва динамиката на климата и появата на ледникови периоди само въз основа на синтеза на космически, слънчеви и планетарни фактори.
Няколко думи за прогнозата за топлинната съдба на Земята, или по-скоро за вероятностния ход на топлинните процеси в астрофизични времеви мащаби.
Проблемът за прогнозиране на естествения ход на заледяването на нашата планета е тясно свързан с проблема за изкуственото изменение на климата на планетата. Учените, занимаващи се с криология, са изправени пред задачата да установят праг за нарастване на производството на енергия на Земята, след което могат да настъпят промени във физическата и географска обвивка, които са много нежелани за човечеството (наводняване на земята по време на топенето на Антарктида и др. ледници, прекомерно повишаване на температурата на въздуха и размразяване на замръзналите слоеве на Земята).

Какво определя намаляването на средната температура на Земята?

Предполага се, че причината се крие в промяната в количеството топлина, получена от Слънцето. По-горе говорихме за 11-годишната периодичност на слънчевата радиация. Може би има по-дълги периоди. В този случай охлаждането може да бъде свързано с минимуми на слънчевата радиация. Повишаване или понижаване на температурата на Земята се случва дори при постоянно количество енергия, идваща от Слънцето, и също се определя от състава на атмосферата.
През 1909 г. S. Arrhenius е първият, който подчертава огромната роля на въглеродния диоксид като регулатор на температурата на приземните слоеве на въздуха. Въглеродният диоксид свободно пропуска слънчевите лъчи към земната повърхност, но поглъща по-голямата част от топлинното излъчване на земята. Това е колосален екран, който предотвратява охлаждането на нашата планета. Сега съдържанието на въглероден диоксид в атмосферата не надвишава 0,03%. Ако тази цифра бъде намалена наполовина, средните годишни температури в умерените зони ще паднат с 4-5 ° C, което може да доведе до настъпването на ледников период.

Изследването на съвременната и древна вулканична дейност позволи на вулканолога И.В. Мелекестев да свърже охлаждането и заледяването, което го причинява, с увеличаване на интензивността на вулканизма. Добре известно е, че вулканизмът значително влияе върху земната атмосфера, като променя нейния газов състав, температура и също така я замърсява с фино раздробен материал от вулканична пепел. Огромни маси пепел, измервани в милиарди тонове, се изхвърлят от вулкани в горните слоеве на атмосферата и след това се носят от струйни потоци около земното кълбо. Няколко дни след изригването на вулкана Безимянни през 1956 г. пепелта му беше открита в горната тропосфера над Лондон. Материал от пепел, изхвърлен по време на изригването през 1963 г. на планината Агунг на остров Бали (Индонезия), е открит на надморска височина от около 20 км над Северна Америка и Австралия. Замърсяването на атмосферата с вулканична пепел води до значително намаляване на нейната прозрачност и следователно отслабване на слънчевата радиация с 10-20% спрямо нормата. В допълнение, частиците пепел служат като кондензационни ядра, допринасяйки за голямото развитие на облачността. Увеличаването на облачността от своя страна значително намалява количеството слънчева радиация. Според изчисленията на Брукс, увеличаването на облачността от 50 (типично за сега) до 60% би довело до намаляване на средната годишна температура на земното кълбо с 2 ° C.

Държавна образователна институция за висше професионално образование на Московска област

Международен университет по природа, общество и човек "Дубна"

Факултет по природни и инженерни науки

Катедра Екология и науки за земята

КУРСОВА РАБОТА

По дисциплина

Геология

Научен ръководител:

Кандидат на G.M.S., доц. Анисимова O.V.

Дубна, 2011 г

Въведение

1. Ледена епоха

1.1 Ледникови периоди в историята на Земята

1.2 Протерозойска ледникова епоха

1.3 Палеозойска ледникова епоха

1.4 Кайнозойска ледникова епоха

1.5 Третичен период

1.6 Кватернер

2. Последната ледникова епоха

2.2 Флора и фауна

2.3 Реки и езера

2.4 Западносибирско езеро

2.5 Океани

2.6 Големият ледник

3. Кватернерни заледявания в европейската част на Русия

4. Причини за ледникови периоди

Заключение

Библиография

Въведение

Мишена:

Да се ​​изучат основните ледникови епохи в историята на Земята и тяхната роля във формирането на съвременния ландшафт.

Уместност:

Актуалността и значимостта на тази тема се определя от факта, че ледниковите епохи не са толкова добре проучени, за да се потвърди напълно съществуването на нашата Земя.

Задачи:

- провеждане на литературен преглед;

- установяване на основните ледникови периоди;

– получаване на подробни данни за последните кватернерни заледявания;

Установете основните причини за заледяването в историята на Земята.

Понастоящем все още има малко данни, които потвърждават разпространението на замръзнали скални слоеве на нашата планета в древни епохи. Доказателството е главно откриването на древни континентални заледявания в техните моренни отлагания и установяването на явленията на механично отделяне на скалите от ледниковото легло, пренасянето и обработката на детритния материал и отлагането му след топенето на леда. Уплътнените и циментирани древни морени, чиято плътност е близка до скалите от пясъчник, се наричат ​​тилити. Откриването на такива образувания с различна възраст в различни региони на земното кълбо ясно показва многократното появяване, съществуване и изчезване на ледени покривки и, следователно, замръзнали слоеве. Развитието на ледени покривки и замръзнали слоеве може да се случи асинхронно, т.е. максималното развитие в областта на заледяването и криолитозона може да не съвпада във фаза. Във всеки случай обаче наличието на големи ледени покривки показва съществуването и развитието на замръзнали слоеве, които трябва да заемат много по-големи площи от самите ледени покривки.

Според Н.М. Чумаков, както и В.Б. Харланд и М. Дж. Хамбри, интервалите от време, през които са се образували ледникови отлагания, се наричат ​​ледникови епохи (с продължителност първите стотици милиони години), ледникови епохи (милиони - първите десетки милиони години), ледникови епохи (първите милиони години). В историята на Земята могат да се разграничат следните ледникови епохи: ранен протерозой, късен протерозой, палеозой и кайнозой.

1. Ледена епоха

Има ли ледникови периоди? Разбира се, да. Доказателствата за това са непълни, но са добре дефинирани и някои от тези доказателства се простират върху големи области. Доказателства за съществуването на пермската ледникова епоха има на няколко континента и освен това на континентите са открити следи от ледници, датиращи от други епохи на палеозойската ера до нейното начало, ранния камбрий. Дори в много по-стари скали, преди фанерозоя, откриваме следи, оставени от ледници и ледникови отлагания. Някои от тези отпечатъци са на повече от два милиарда години, може би половината от възрастта на Земята като планета.

Ледниковата епоха на заледяванията (глациали) е период от време в геоложката история на Земята, характеризиращ се със силно охлаждане на климата и образуването на обширен континентален лед не само в полярните, но и в умерените ширини.

Особености:

Характеризира се с продължително, непрекъснато и силно охлаждане на климата, растеж на ледени покривки в полярните и умерените ширини.

· Ледниковите епохи са придружени от намаляване на нивото на Световния океан със 100 m или повече, поради факта, че водата се натрупва под формата на ледени покривки на сушата.

·По време на ледниковите епохи площите, заети от вечна замръзналост, се разширяват, почвените и растителни зони се изместват към екватора.

Установено е, че през последните 800 хиляди години е имало осем ледникови епохи, всяка от които е с продължителност от 70 до 90 хиляди години.

Фиг.1 Ледена епоха

1.1 Ледникови периоди в историята на Земята

Периодите на охлаждане на климата, придружени от образуването на континентални ледени покривки, са повтарящи се събития в историята на Земята. Интервалите на студен климат, през които се образуват обширни континентални ледени покривки и седименти с продължителност стотици милиони години, се наричат ​​ледникови епохи; в ледникови епохи се разграничават ледникови периоди с продължителност десетки милиони години, които от своя страна се състоят от ледникови епохи - заледявания (глациали), редуващи се с междуледникови (междуледникови).

Геоложките изследвания доказват, че на Земята е имало периодичен процес на изменение на климата, обхващащ времето от късния протерозой до наши дни.

Това са относително дълги ледникови периоди, продължили почти половината от историята на Земята. В историята на Земята се разграничават следните ледникови периоди:

Ранен протерозой - преди 2,5-2 милиарда години

Късен протерозой - преди 900-630 милиона години

Палеозой - преди 460-230 милиона години

Кайнозой - преди 30 милиона години - настояще

Нека разгледаме всеки от тях по-подробно.

1.2 Протерозойска ледникова епоха

Протерозой - от гръцки. думите proteros - първичен, zoe - живот. Протерозойската ера е геоложки период в историята на Земята, включващ историята на образуването на скали с различен произход от 2,6 до 1,6 милиарда години. Период в историята на Земята, който се характеризира с развитието на най-простите форми на живот на едноклетъчни живи организми от прокариоти до еукариоти, които по-късно еволюират в многоклетъчни организми в резултат на така наречената Едиакарска „експлозия“.

Ранна протерозойска ледникова епоха

Това е най-старото заледяване, регистрирано в геоложката история в края на протерозоя на границата с венда и според хипотезата за Земята на снежната топка ледникът е покривал повечето от континентите на екваториалните ширини. Всъщност това не е едно, а поредица от заледявания и междуледникови периоди. Тъй като се смята, че нищо не може да предотврати разпространението на заледяването поради увеличаване на албедото (отражение на слънчевата радиация от бялата повърхност на ледниците), се смята, че последващото затопляне може да бъде причинено, например, от увеличаване на количество парникови газове в атмосферата поради увеличаване на вулканичната активност, придружено, както е добре известно, от емисии на огромно количество газове.

Късна протерозойска ледникова епоха

Той се отличава с името на лапландското заледяване на нивото на вендските ледникови отлагания преди 670-630 милиона години. Тези находища се намират в Европа, Азия, Западна Африка, Гренландия и Австралия. Палеоклиматичната реконструкция на ледниковите образувания от това време предполага, че европейският и африканският ледени континенти от онова време са били единен леден слой.

Фиг.2 Продажба. Улитау по време на ледниковия период Снежна топка

1.3 Палеозойска ледникова епоха

Палеозой - от думата paleos - древен, zoe - живот. палеозойска. Геоложко време в историята на Земята, обхващащо 320-325 милиона години. С възраст на ледникови отлагания от 460-230 милиона години, той включва късния ордовик - ранния силур (460-420 милиона години), късния девон (370-355 милиона години) и карбон-пермския ледников период (275 - 230 милиона години ). Междуледниковият период на тези периоди се характеризира с топъл климат, който допринесе за бързото развитие на растителността. Големи и уникални въглищни басейни и хоризонти на нефтени и газови находища по-късно се образуват в местата на тяхното разпространение.

Късен ордовик - ранен силурски ледников период.

Ледникови отлагания от това време, наречени Сахара (по името на съвременната Сахара). Те са били разпространени на територията на съвременна Африка, Южна Америка, източната част на Северна Америка и Западна Европа. Този период се характеризира с образуването на ледена покривка над голяма част от Северна, Северозападна и Западна Африка, включително Арабския полуостров. Палеоклиматичните реконструкции предполагат, че дебелината на ледената покривка на Сахара е достигнала най-малко 3 км и е подобна по площ на съвременния ледник на Антарктика.

Къснодевонска ледникова епоха

Ледникови отлагания от този период са открити на територията на съвременна Бразилия. Ледниковият регион се простира от съвременното устие на реката. Амазонки до източното крайбрежие на Бразилия, улавяйки района на Нигер в Африка. В Африка, в Северен Нигер, се срещат тилити (ледникови отлагания), които са сравними с тези в Бразилия. Като цяло ледниковите региони се простираха от границата на Перу с Бразилия до северен Нигер, като диаметърът на региона беше повече от 5000 км. Южният полюс в късния девон, според реконструкцията на П. Морел и Е. Ървинг, е бил в центъра на Гондвана в Централна Африка. Ледниковите басейни са разположени на океанския ръб на палеоконтинента, главно на високи географски ширини (не на север от 65-ия паралел). Съдейки по тогавашното континентално положение на Африка с висока географска ширина, може да се предположи възможното широко разпространено развитие на замръзнали скали на този континент и освен това в северозападната част на Южна Америка.

Карбон-пермската ледникова епоха

Той е получил своето разпространение на територията на съвременна Европа и Азия. През карбона е имало постепенно охлаждане на климата, чиято кулминация е преди около 300 милиона години. Това беше улеснено от концентрацията на повечето континенти в южното полукълбо и образуването на суперконтинента Гондвана, образуването на големи планински вериги и промените в океанските течения. През карбона - перм, ледникови и периглациални условия са съществували в по-голямата част от Гондвана.

Центърът на континенталната ледена покривка на Централна Африка се намираше близо до Замбези, откъдето ледът течеше радиално в няколко африкански басейна и се разпространяваше в Мадагаскар, Южна Африка и отчасти в Южна Америка. При радиус на ледената покривка от около 1750 км, според изчисленията, дебелината на леда може да бъде до 4 - 4,5 км. В южното полукълбо, в края на карбона – ранния перм, се състоя общо издигане на Гондвана и листно заледяване се разпространи върху по-голямата част от този суперконтинент. Каменно-въглищно-пермската ледникова епоха е продължила поне 100 милиона години, но не е имало нито една голяма ледена шапка. Пикът на ледниковия период, когато ледените покривки се простираха далеч на север (до 30° - 35°S), продължи около 40 милиона години (между 310 - 270 милиона години). Според изчисленията районите на заледяването на Гондвана са заемали площ от най-малко 35 милиона km 2 (вероятно 50 милиона km 2), което е 2-3 пъти площта на съвременната Антарктида. Ледените покривки достигнаха 30° - 35°S. Основният център на заледяването беше районът на Охотско море, който очевидно се намираше близо до Северния полюс.

Фиг.3 Палеозойска ледникова епоха

1.4 Кайнозойска ледникова епоха

Кайнозойската ледникова епоха (преди 30 милиона години - днес) е наскоро започнала ледникова епоха.

Настоящият - холоцен, започнал преди ≈ 10 000 години, се характеризира като относително топъл период след плейстоценската ледникова епоха, често квалифициран като междуледников. Ледени покривки съществуват във високите географски ширини на северното (Гренландия) и южното (Антарктида) полукълбо; в същото време в северното полукълбо ледниковият лист на Гренландия се простира на юг до 60 ° северна ширина (т.е. до ширината на Санкт Петербург), фрагменти от морското ледено покритие - до 46-43 ° северна ширина (т.е. , до ширината на Крим) и вечна замръзналост до 52-47 ° северна ширина. В южното полукълбо континенталната част на Антарктида е покрита с ледена покривка с дебелина 2500-2800 m (до 4800 m в някои райони на Източна Антарктида), докато шелфовите ледници съставляват ≈10% от площта на ​континентът, който се издига над морското равнище. В кайнозойската ледникова епоха плейстоценската ледникова епоха е най-силна: намаляването на температурата доведе до заледяване на Северния ледовит океан и северните райони на Атлантическия и Тихия океан, докато границата на заледяването премина на 1500-1700 km южно от съвременната .

Геолозите разделят кайнозоя на два периода: терциер (преди 65 - 2 милиона години) и кватернер (преди 2 милиона години - наше време), които от своя страна се разделят на епохи. От тях първият е много по-дълъг от втория, но вторият - кватернер - има редица уникални характеристики; това е времето на ледниковите епохи и окончателното формиране на съвременното лице на Земята.

Ориз. 4 Кайнозойска ледникова епоха. Ледников период. Климатична крива за последните 65 милиона години.

Преди 34 милиона години - началото на ледената покривка на Антарктика

Преди 25 милиона години – намаляването му

Преди 13 милиона години – повторното му израстване

Преди около 3 милиона години - началото на плейстоценската ледникова епоха, многократното появяване и изчезване на ледени покривки в северните райони на Земята

1.5 Третичен период

Терциерният период се състои от епохи:

· Палеоцен

Олигоцен

Плиоцен

Палеоценска епоха (от преди 65 до 55 милиона години)

География и климат: Палеоценът бележи началото на кайнозойската ера. По това време континентите все още са били в движение, докато „големият южен континент“ Гондвана продължава да се разпада. Сега Южна Америка беше напълно откъсната от останалия свят и превърната в нещо като плаващ „ковчег“ с уникална фауна от ранни бозайници. Африка, Индия и Австралия са се отдалечили още повече. През целия палеоцен Австралия е била разположена близо до Антарктида. Морските нива са спаднали и в много части на света са се появили нови земни масиви.

Фауна: На сушата започва ерата на бозайниците. Появиха се гризачи и насекомоядни. Сред тях имаше големи животни, както хищни, така и тревопасни. В моретата морските влечуги са заменени от нови видове хищни костни риби и акули. Появиха се нови разновидности на двучерупчести и фораминифери.

Флора: Новите видове цъфтящи растения и насекомите, които ги опрашват, продължават да се разпространяват.

Еоценска епоха (от преди 55 до 38 милиона години)

География и климат: През еоцена основните земни маси започват постепенно да заемат позиция, близка до тази, която заемат днес. Голяма част от земята все още беше разделена на нещо като гигантски острови, тъй като огромните континенти продължаваха да се отдалечават един от друг. Южна Америка е загубила връзка с Антарктида, а Индия се е приближила до Азия. В началото на еоцена Антарктида и Австралия все още се намираха наблизо, но по-късно започнаха да се разминават. Северна Америка и Европа също се разделиха, създавайки нови планински вериги. Морето е наводнило част от сушата. Като цяло климатът беше топъл или умерен. По-голямата част от него беше покрита с буйна тропическа растителност, а огромни площи бяха обрасли с гъсти блатисти гори.

Фауна: На сушата се появиха прилепи, лемури, дългопяти; предците на днешните слонове, коне, крави, прасета, тапири, носорози и елени; други големи тревопасни животни. Други бозайници, като китове и сирени, се върнаха във водната среда. Броят на видовете сладководни костни риби се е увеличил. Други групи животни също са еволюирали, включително мравки и пчели, скорци и пингвини, гигантски нелетящи птици, къртици, камили, зайци и полевки, котки, кучета и мечки.

Флора: В много части на света растат гори с буйна растителност, в умерените ширини растат палми.

Олигоценска епоха (от преди 38 до 25 милиона години)

География и климат: В епохата на олигоцена Индия пресича екватора и Австралия окончателно се отделя от Антарктида. Климатът на Земята стана по-хладен, над Южния полюс се образува огромна ледена покривка. За образуването на такова голямо количество лед са били необходими не по-малко значителни количества морска вода. Това доведе до намаляване на морското равнище на цялата планета и разширяване на територията, заета от суша. Широко разпространеното охлаждане причини изчезването на буйните дъждовни гори от еоцена в много части на земното кълбо. Тяхното място е заето от гори, които предпочитат по-умерен (хладен) климат, както и обширни степи, простиращи се на всички континенти.

Фауна: С разпространението на степите започва бурният разцвет на тревопасните бозайници. Сред тях се появиха нови видове зайци, зайци, гигантски ленивци, носорози и други копитни животни. Появили се първите преживни животни.

Флора: Тропическите гори са се свили и са започнали да отстъпват място на умерените гори и са се появили обширни степи. Нови билки се разпространяват бързо, развиват се нови видове тревопасни животни.

Миоценска епоха (от преди 25 до 5 милиона години)

География и климат: През миоцена континентите все още са били "на поход" и по време на сблъсъка им са настъпили поредица от грандиозни катаклизми. Африка се "разби" в Европа и Азия, което доведе до появата на Алпите. Когато Индия и Азия се сблъскаха, Хималайските планини се издигнаха. В същото време Скалистите планини и Андите се образуваха, докато други гигантски плочи продължаваха да се местят и да се натрупват една върху друга.

Австрия и Южна Америка обаче все още остават изолирани от останалия свят и всеки от тези континенти продължава да развива своя собствена уникална фауна и флора. Ледената покривка в южното полукълбо се разпространи върху цялата Антарктика, което доведе до допълнително охлаждане на климата.

Фауна: Бозайниците мигрираха от континент на континент по новообразуваните сухоземни мостове, което драстично ускори еволюционните процеси. Слоновете от Африка се преместиха в Евразия, докато котките, жирафите, прасетата и биволите се преместиха в обратната посока. Появиха се саблезъби котки и маймуни, включително антропоиди. В Австралия, откъснати от външния свят, еднопроходните и торбестите животни продължиха да се развиват.

Флора: Вътрешните райони стават по-студени и по-сухи и степите се разпространяват все повече и повече в тях.

Плиоценска епоха (преди 5 до 2 милиона години)

География и климат: Космически пътешественик, който гледа надолу към Земята в началото на плиоцена, ще намери континентите на почти същите места, както са днес. Погледът на галактически посетител би отворил гигантски ледени шапки в северното полукълбо и огромната ледена покривка на Антарктика. Поради цялата тази маса лед климатът на Земята стана още по-студен и стана много по-студено на повърхността на континентите и океаните на нашата планета. Повечето от горите, оцелели през миоцена, изчезнаха, отстъпвайки място на обширни степи, които се разпростряха по целия свят.

Фауна: Тревопасните копитни бозайници продължават да се размножават и да се развиват бързо. Към края на периода, сухопътен мост свързва Южна и Северна Америка, което води до грандиозна "обмяна" на животни между двата континента. Смята се, че засилената междувидова конкуренция е причинила изчезването на много древни животни. Плъховете навлязоха в Австралия, а първите хуманоидни същества се появиха в Африка.

Флора: Със застудяването на климата степите заменят горите.

Фигура 5 Различни бозайници са еволюирали през третичния период

1.6 Кватернер

Състои се от епохи:

·Плейстоцен

Холоцен

Плейстоценска епоха (от 2 до 0,01 милиона години)

География и климат: В началото на плейстоцена повечето от континентите са заемали същото положение като днес и някои от тях трябва да прекосят половината земно кълбо, за да направят това. Тесен сухоземен "мост" свързва Северна и Южна Америка. Австралия се намираше на противоположната страна на Земята от Великобритания. Гигантски ледени покривки пълзяха в северното полукълбо. Това беше ерата на голямото заледяване с редуващи се периоди на охлаждане и затопляне и колебания в морското равнище. Този ледников период продължава и до днес.

Животни: Някои животни са успели да се адаптират към повишения студ, като са придобили гъста вълна: например вълнисти мамути и носорози. От хищниците най-разпространени са саблезъбите котки и пещерните лъвове. Това беше епохата на гигантските торбести животни в Австралия и огромните нелетящи птици, като моа или епиорнис, които живееха в много части на южното полукълбо. Появили се първите хора и много големи бозайници започнали да изчезват от лицето на Земята.

Флора: Ледът постепенно пълзеше от полюсите и иглолистните гори отстъпиха място на тундрата. По-далеч от ръба на ледниците широколистните гори отстъпиха място на иглолистните. В по-топлите райони на земното кълбо има обширни степи.

Холоценска епоха (от 0,01 милиона години до наши дни)

География и климат: Холоценът започва преди 10 000 години. През целия холоцен континентите са заемали практически същите места като днешните, климатът също е бил подобен на съвременния, като е ставал или по-топъл, или по-студен на всеки няколко хилядолетия. Днес преживяваме един от периодите на затопляне. С намаляването на ледените покривки морското ниво бавно се покачва. Началото на времето на човешкия род.

Фауна: В началото на периода много видове животни са изчезнали, главно поради общото затопляне на климата, но, може би, увеличеният лов на хората за тях също е засегнат. По-късно те може да са станали жертва на конкуренцията от нови животински видове, въведени от хора от други места. Човешката цивилизация стана по-напреднала и се разпространи по целия свят.

Флора: С навлизането на селското стопанство селяните унищожават все повече и повече диви растения, за да разчистят площи за посеви и пасища. Освен това растенията, донесени от хората в нови за тях райони, понякога изместват местната растителност.

Ориз. 6 Хобот, най-големите сухоземни животни от кватернерния период

Ледена епоха Терциер Кватернер

2. Последната ледникова епоха

Последната ледникова епоха (последно заледяване) е последната от ледниковите епохи в рамките на плейстоценската или кватернерната ледникова епоха. Започва преди около 110 хиляди години и завършва около 9700-9600 г. пр.н.е. д. За Сибир е обичайно да се нарича „Зирянская“, в Алпите - „Вюрмская“, в Северна Америка - „Уисконсин“. През тази епоха нарастването и намаляването на ледените покривки се случва многократно. Последният ледников максимум, когато общият обем лед в ледниците е бил най-голям, датира от преди около 26-20 хиляди години на отделни ледени покривки.

По това време полярните ледници на северното полукълбо нараснаха до огромни размери, обединявайки се в огромна ледена покривка. Дълги ледени езици се отдалечиха от него на юг по каналите на големи реки. Всички високи планини също бяха оковани с ледени черупки. Охлаждането и образуването на ледници доведоха до други глобални промени в природата. Реките, вливащи се в северните морета, бяха блокирани от ледени стени, те преляха в гигантски езера и се върнаха, опитвайки се да намерят дренаж на юг. Топлолюбивите растения се преместиха на юг, отстъпвайки място на по-студоустойчивите съседи. По това време най-накрая се формира мамутският фаунистичен комплекс, състоящ се главно от големи животни, добре защитени от студа.

2.1 Климат

По време на последното заледяване обаче климатът на планетата не е бил постоянен. Периодично се случваше затопляне на климата, ледникът се стопи по ръба, оттегли се на север, районите на лед на голяма надморска височина намаляха и климатичните зони се изместиха на юг. Имаше няколко такива малки промени в климата. Учените смятат, че най-студеният и тежък период в Евразия е бил преди около 20 хиляди години.

Ориз. 7 Ледник Перито Морено в Патагония, Аржентина. през последния ледников период

Ориз. 8 Диаграмата показва климатичните промени в Сибир и в някои други региони на северното полукълбо през последните 50 хиляди години

2.2 Флора и фауна

Охлаждането на планетата и образуването на гигантски ледникови системи на север предизвикаха глобални промени във флората и фауната на Северното полукълбо. Границите на всички природни зони започнаха да се изместват на юг. На територията на Сибир са разположени следните природни зони.

По протежение на ледниците зона на студена тундра и тундрови степи се простира на десетки километри. Намираше се приблизително в онези райони, където сега са гората и тайгата.

На юг тундровата степ постепенно се превърна в горски степи и гори. Горските парцели бяха много малки и не бяха навсякъде. Най-често горите са били разположени по южните брегове на ледникови езера и в речни долини и по склоновете на планините.

Още по-на юг имаше сухи степи, на запад от Сибир постепенно преминаващи в планинските системи на Саяно-Алтай, на изток граничещи с полупустините на Монголия. В някои райони тундровата степ и степта не бяха разделени от ивица гора, а постепенно се замениха.

Фиг.9. Тундростепа, ерата на последното заледяване

В новите климатични условия на ледниковия период се променя и животинският свят. През последните етапи от кватернера в Северното полукълбо се образуват нови видове фауна. Особено изразителна проява на тези промени е появата на т. нар. мамутски фаунистичен комплекс, който се състои от студоустойчиви животински видове.

2.3 Реки и езера

Гигантски ледени полета образуваха естествен язовир и блокираха потока на реките, вливащи се в Северните морета. Съвременните сибирски реки: Об, Иртиш, Енисей, Лена, Колима и много други преляха по ледниците, образувайки гигантски езера, които бяха обединени в почти ледникови системи за оттичане на стопена вода.

Сибир през ледниковия период. Съвременните реки и градове са етикетирани за по-голяма яснота. По-голямата част от тази система е била свързана с реки и водите са изтичали от нея на югозапад през системата на Новоевксинския басейн, който някога е бил на мястото на Черно море. По-нататък през Босфора и Дарданелите водата навлиза в Средиземно море. Общата площ на този дренажен басейн е 22 милиона квадратни метра. км. Тя обслужваше територията от Монголия до Средиземно море.

Фиг. 10 Сибир през ледниковия период

В Северна Америка също е съществувала такава система от ледникови езера. По дължината на лаврентийската ледена покривка се простираха сега изчезналото гигантско езеро Агасис, езерата Макконъл и Алгонк.

2.4 Западносибирско езеро

Някои учени смятат, че едно от най-големите почти ледникови езера в Евразия е Мансийското, или както го наричат ​​още Западносибирското езеро. Той заемаше почти цялата територия на Западносибирската равнина до подножието на Кузнецкия Алатау и Алтай. Тези места, където сега се намират най-големите градове Тюмен, Томск и Новосибирск, са били покрити с вода през последния ледников период. Когато ледникът започна да се топи - преди 16-14 хиляди години, водите на езерото Мансийск започнаха постепенно да се оттичат в Северния ледовит океан и на негово място се образуваха съвременни речни системи, а в низината на района на Тайга Об - най-голямата система в Евразия, Васюганските блата, се образуват.

Фиг. 11 Ето как изглеждаше Западносибирското езеро

2.5 Океани

Ледените покривки на планетата се образуват от водите на океаните. Съответно, колкото по-големи и по-високи са ледниците, толкова по-малко вода остава в океана. Ледниците абсорбират вода, нивото на океана пада, разкривайки големи площи земя. И така, преди 50 000 години, поради растежа на ледниците, нивото на океана спадна с 50 м, а преди 20 000 години - със 110-130 м. През този период много съвременни острови образуват едно цяло с континента. Така Британските, Японските и Новосибирските острови бяха неотделими от континента. На мястото на Беринговия проток имаше широка ивица земя, наречена Берингия.

Фиг. 12 Диаграма на промените в нивото на океана през последния ледников период

2.6 Големият ледник

По време на последното заледяване огромен арктически леден покрив заемаше околополярната част на северното полукълбо на планетата. Образува се в резултат на сливането на северноамериканските и евразийските ледени покривки в една система.

Арктическият леден щит се състоеше от гигантски ледени плочи с форма на плоско-изпъкнали куполи, които на места образуваха слоеве лед с височина 2-3 километра. Общата площ на ледената покривка е повече от 40 милиона квадратни метра. км.

Най-големите елементи на ледената покривка на Арктика:

1. Лаврентийски щит, центриран над югозападната част на залива Хъдсън;

2. Карският щит с център над Карско море се простира до целия север на Руската равнина, Западен и Централен Сибир;

3. Гренландски щит;

4. Източносибирски щит, обхващащ сибирските морета, крайбрежието на Източен Сибир и част от Чукотка;

5. Исландски щит

Ориз. 13 Арктически леден покрив

Дори по време на тежката ледникова епоха климатът непрекъснато се променяше. След това ледниците постепенно напредваха на юг и отново се отдръпваха. Ледената покривка е достигнала максималната си дебелина преди около 20 000 години.

3. Кватернерни заледявания в европейската част на Русия

Кватернерно заледяване - заледяване през кватернерния период, причинено от понижаване на температурата, започнало в края на неогенския период. В планините на Европа, Азия, Америка ледниците започнаха да се увеличават, течащи към равнините, на Скандинавския полуостров се образува постепенно разширяваща се ледена шапка, напредващият лед избута животните и растенията, които живееха там, на юг.

Дебелината на ледената покривка достига 2-3 километра. Около 30% от територията на съвременна Русия на север беше заета от лист от заледяване, който след това донякъде намаля, след което отново се премести на юг. Междуледниковите периоди с топъл, мек климат отстъпиха място на периоди на охлаждане, когато ледниците отново напреднаха.

На територията на съвременна Русия е имало 4 заледявания - Окско, Днепърско, Московско и Валдайско. Най-големият от тях беше Днепър, когато гигантски ледников език се спускаше по Днепър до ширината на Днепропетровск и по Дон до устието на Медведица.

Помислете за московското заледяване

Московското заледяване е ледников период, принадлежащ към антропогенния (кватернерния) период (среден плейстоцен, преди около 125-170 хиляди години), последното от основните заледявания на Руската (Източноевропейска) равнина.

Той беше предшестван от времето на Одинцово (преди 170-125 хиляди години) - сравнително топъл период, разделящ московското заледяване от максимума, заледяването на Днепър (преди 230-100 хиляди години), също в средния плейстоцен.

Като независима ледникова епоха Московското заледяване беше идентифицирано сравнително наскоро. Някои изследователи все още тълкуват Московското заледяване като един от етапите на Днепърското заледяване или че това е един от етапите на по-голямо и по-дълго предишно заледяване. Въпреки това, границата на ледника, развиващ се в московската епоха, е начертана с по-голяма валидност.

Москва, заледяването залови само северната част на Московска област. Границата на ледника минаваше по река Клязма. Именно по време на топенето на Московския ледник моренните слоеве на днепърското заледяване бяха почти напълно ерозирани. Наводняването на периглациалната зона, която директно включваше територията на района на Шатура, беше толкова голямо по време на топенето на московския ледник, че низините бяха пълни с големи езера или се превърнаха в мощни долини за потока от разтопени ледникови води. Суспензиите се утаяват в тях, образувайки промивни равнини с песъчливи и песъчливо-глинести отлагания, най-разпространени в региона в момента.

Фиг.14 Положението на крайните ледникови морени от различна възраст в централната част на Руската равнина. Морена от ранното валдайско () и късно валдайско () заледяване.

4. Причини за ледникови периоди

Причините за ледниковите периоди са неразривно свързани с по-широките проблеми на глобалното изменение на климата, които са се случвали през цялата история на земята. От време на време настъпват значителни промени в геоложките и биологичните условия. Трябва да се има предвид, че началото на всички големи заледявания се определя от два важни фактора.

Първо, в продължение на хиляди години годишният курс на валежите трябва да бъде доминиран от обилни и продължителни снеговалежи.

Второ, в райони с такъв режим на валежи температурите трябва да са толкова ниски, че лятното снеготопене да бъде сведено до минимум, а фирновите полета да се увеличават от година на година, докато започнат да се образуват ледници. Обилното натрупване на сняг трябва да преобладава в баланса на ледниците през цялата епоха на заледяване, тъй като ако аблацията надвишава натрупването, заледяването ще намалее. Очевидно за всеки ледников период е необходимо да се открият причините за неговото начало и край.

Хипотези

1. Хипотеза за миграция на полюсите. Много учени смятат, че оста на въртене на Земята променя позицията си от време на време, което води до съответното изместване на климатичните зони.

2. Хипотеза за въглеродния диоксид. Въглеродният диоксид CO2 в атмосферата действа като топло одеяло, за да улови излъчената от Земята топлина близо до земната повърхност и всяко значително намаляване на CO2 във въздуха ще доведе до спадане на температурата на Земята. В резултат на това температурата на земята ще падне и ще започне ледниковата епоха.

3. Хипотеза за диастрофизъм (движения на земната кора). В историята на Земята многократно са се случвали значителни издигания на сушата. Като цяло температурата на въздуха над сушата се понижава с около 1,8. С издигане на всеки 90 м. В действителност планините се издигаха на много стотици метри, което се оказа достатъчно за образуването на долинни ледници там. В допълнение, растежът на планините променя циркулацията на влагоносни въздушни маси. Повдигането на океанското дъно може от своя страна да промени циркулацията на океанските води и също да причини изменение на климата. Не е известно дали само тектоничните движения могат да бъдат причина за заледяването, във всеки случай те биха могли значително да допринесат за неговото развитие.

4. Хипотеза за вулканичен прах. Вулканичните изригвания са придружени от изпускане на огромно количество прах в атмосферата. Очевидно вулканичната дейност, широко разпространена на Земята от хилядолетия, може значително да понижи температурите на въздуха и да предизвика началото на заледяването.

5. Хипотеза за континентален дрейф. Според тази хипотеза всички съвременни континенти и най-големите острови някога са били част от единствената континентална Пангея, измита от океаните. Консолидацията на континентите в такава единна земна маса може да обясни развитието на къснопалеозойското заледяване на Южна Америка, Африка, Индия и Австралия. Териториите, обхванати от това заледяване, вероятно са били много на север или юг от сегашното им положение. Континентите започват да се разделят през Креда и достигат сегашното си положение преди около 10 хиляди години

6. Хипотеза на Юинг - Дона. Един от опитите да се обяснят причините за плейстоценската ледникова епоха принадлежи на М. Юинг и У. Дон, геофизици, които имат значителен принос в изучаването на топографията на океанското дъно. Те вярват, че в предплейстоценските времена Тихият океан е заемал северните полярни региони и затова там е било много по-топло, отколкото е сега. Тогава арктическата земя се намираше в северната част на Тихия океан. След това, в резултат на дрейфа на континентите, Северна Америка, Сибир и Северният ледовит океан заемат сегашното си положение. Благодарение на течението Гълфстрийм, което идва от Атлантическия океан, водите на Северния ледовит океан по това време са топли и се изпаряват интензивно, което допринася за обилните снеговалежи в Северна Америка, Европа и Сибир. Така в тези райони започва плейстоценското заледяване. Той спря поради факта, че в резултат на растежа на ледниците нивото на Световния океан спадна с около 90 м и Гълфстрийм в крайна сметка не успя да преодолее високите подводни хребети, които разделят басейните на Арктика и Атлантическия океан. океани. Лишен от притока на топли атлантически води, Северният ледовит океан замръзна и източникът на влага, който захранва ледниците, пресъхна.

7. Хипотеза за циркулацията на океанската вода. В океаните има много течения, топли и студени, които оказват значително влияние върху климата на континентите. Гълфстрийм е едно от прекрасните топли течения, които измиват северното крайбрежие на Южна Америка, преминават през Карибско море и Мексиканския залив и пресичат Северния Атлантик, оказвайки затоплящ ефект върху Западна Европа. Топли течения има и в южната част на Тихия океан и в Индийския океан. Най-мощните студени течения се изпращат от Северния ледовит океан към Тихия през Беринговия проток и в Атлантическия океан - през проливите по източното и западното крайбрежие на Гренландия. Едно от тях - Лабрадорското течение - охлажда крайбрежието на Нова Англия и носи там мъгли. Студените води също навлизат в южните океани от Антарктика под формата на особено мощни течения, движещи се на север почти до екватора покрай западните брегове на Чили и Перу. Силното подземно противотечение на Гълфстрийм носи своите студени води на юг в Северния Атлантик.

8. Хипотеза за промени в слънчевата радиация. В резултат на продължително изследване на слънчевите петна, които са силни плазмени изхвърляния в слънчевата атмосфера, беше установено, че има много значителни годишни и по-дълги цикли на промени в слънчевата радиация. Слънчевата активност достига пик приблизително на всеки 11, 33 и 99 години, когато Слънцето излъчва повече топлина, което води до по-мощна циркулация на земната атмосфера, придружена от повече облаци и по-обилни валежи. Поради високата облачност, която блокира слънчевите лъчи, земната повърхност получава по-малко топлина от обикновено.

Заключение

В хода на курсовата работа бяха изучавани ледникови периоди, които включват ледникови периоди. Ледниковите епохи са установени и разглобени с точност. Получена е подробна информация за последния ледников период. Разкриват се последните кватернерни епохи. И също така изучава основните причини за ледниковите периоди.

Библиография

1. Доценко С.Б. За заледяването на Земята в края на палеозоя // Животът на Земята. Геодинамика и минерални ресурси. М.: Издателство на Московския държавен университет, 1988 г.

2. Сребърен L.R. Древно заледяване и живот / Серебряни Леонид Рувимович; Отговорен изд. Г.А. Авсюк. - М.: Наука, 1980. - 128 с.: ил. - (Човекът и околната среда). - Библиография.

3. Тайните на ледниковите епохи: пер. от английски / Ред. Г.А. Авсюк; Послеслов Г.А. Авсюк и М.Г. Grosvalda.-M .: Прогрес, 1988.-264 с.

4. http://ru.wikipedia.org/wiki/Glacial_epoch (Материал от Wikipedia - безплатната енциклопедия)

5. http://www.ecology.dubna.ru/dubna/pru/geology.html (Статия Геоложки и геоморфоложки характеристики. Н.В. Короновски)

6. http://ru.wikipedia.org/wiki/Ice_period (Материал от Wikipedia - безплатната енциклопедия)

7. http://www.fio.vrn.ru/2004/7/kaynozoyskaya.htm (кайнозойска ера)