Ледниковый период

Ледниковый период

Не так уж много тысяч лет назад, как нас учили, огромные пространства Европы и Северной Америки были покрыты льдами. Вечный лед лежал не только на склонах высоких гор, но мощным слоем покрывал материки даже в умеренных широтах. Там, где сегодня текут Гудзон, Эльба и Верхний Днепр, была промороженная пустыня. Все это было похоже на бесконечный ледник, и ныне покрывающий остров Гренландию. Есть признаки того, что отступление ледников было приостановлено новыми, ледяными массивами и что границы их в разное время варьировались. Геологи могут определить границы ледников. Ледовая масса двигалась медленно, толкая перед собой камни, и когда ледники отступали, оставались скопления камней, или морены.

Были обнаружены следы пяти или шести последовательных перемещений льдов в ледниковый период, или пять- шесть ледниковых периодов. Некая сила подталкивала ледовый слой к умеренным широтам. Доныне неизвестны ни причина появления ледников, ни причина отступления ледовой пустыни; время этого отступления также является предметом споров.

Было высказано немало идей и догадок, призванных объяснить, как возник ледниковый период и почему он закончился. Некоторые полагали, что Солнце в различные эпохи излучало больше или меньше тепла, что объясняет периоды жары или холода на Земле; но мы не располагаем достаточными доказательствами того, что Солнце настолько «меняющаяся звезда», чтобы принять эту гипотезу.

Другие утверждали, что в космическом пространстве есть более холодные и более теплые зоны. Когда наша солнечная система проходит через области холода, лед спускается по широте ближе к тропикам. Но не было обнаружено каких-либо физических факторов, создающих подобные холодные и теплые зоны в космосе.

Некоторые задумывались над вопросом, может ли прецессия, или медленное изменение направления земной оси, вызвать периодические колебания климата. Но было доказано, что это изменение само по себе не может быть настолько значительным, чтобы стать причиной ледникового периода.

Некоторые искали ответ в периодических вариациях эксцентриситета эклиптики (земной орбиты) с явлением оледенения при максимальном эксцентриситете. Часть исследователей полагали, что зима в афелии, наиболее отдаленной части эклиптики, могла бы привести к оледенению. А иные считали, что такой эффект может вызвать лето в афелии.

Некоторые исследователи размышляли об изменениях в позиции земной оси. Если земной покров планеты твердый, как принято считать (Л.Келвин), то в геологические периоды ось не могла сдвигаться больше, чем на три градуса (Джордж Дарвин); если же он был эластичным, он мог очень медленно смещаться на десять-пятнадцать градусов.

Причина ледникового периода видится отдельным ученым в уменьшении первоначально высокой температуры планеты. Теплые периоды в промежутке между ледниковыми связывались с теплом, высвобождающимся от предполагаемого разложения организмов в слоях, близких к поверхности земли. Принимались также в расчет увеличение и уменьшение активности горячих источников.

Существует точка зрения, что пыль вулканического происхождения заполнила земную атмосферу и вызвала изоляцию, или, с другой стороны, возрастающее количество окиси углерода в атмосфере препятствовало отражению тепловых лучей с поверхности планеты. Возрастание количества окиси углерода в атмосфере может вызвать падение температуры (Аррениус), но проведенные расчеты показали, что это не могло быть истинной причиной ледникового периода (Ангстрем).

Обсуждались и изменения в направлении теплых течений в Атлантическом океане, при этом Панамский перешеек был теоретически сдвинут, чтобы позволить Гольфстриму проникнуть в Тихий океан во время ледникового периода. Но было доказано, что оба океана уже были разделены в ледниковую эпоху. Кроме того, часть Гольфстрима в любом случае осталась бы в Атлантическом океане. Периодические отступления ледников между ледниковыми периодами потребовали бы и соответствующего перемещения, а потом возвращения на место Панамского перешейка.

Все прочие теории также имеют гипотетический характер. Явление, которое лежит в основе всех этих изменений, так и не было точно определено, а те, которые назывались, не могли произвести подобного эффекта.

Все вышеупомянутые теории и гипотезы терпят крах, если не могут учесть наиболее важного условия: чтобы ледяные массы успели сформироваться, необходимо возрастающее ускорение. Этот процесс требует возрастающего количества водяных паров в атмосфере, которое само является результатом возрастающего испарения с поверхности океанов. Все это не может быть вызвано только жарой. Многие ученые указывали на этот факт и даже подсчитали: чтобы произвести слой льда, равный по величине льдам ледникового периода, поверхность всех океанов должна испариться на много футов в глубину. После такого испарения океанов и последующего быстрого замерзания даже в средних широтах наступил бы ледниковый период. Значит, проблема состоит в следующем: что могло вызвать испарение и последующее немедленное замерзание? Причина столь быстрого изменения жары и холода на огромных площадях Земли не вполне ясна; признано, что «в настоящее время причина появления ледников на земле остается неразгаданной тайной, главным вопросом для будущего исследователя земных загадок».[27]

Неизвестны не только причины появления и последующего исчезновения ледовых покровов, но и географический рельеф площади, покрытой льдами, остается проблемой. Почему ледовый покров в южном полушарии двигался от тропических районов Африки по направлению к южному полюсу, а не в противоположном направлении? И почему в северном полушарии лед двигался в Индию с экватора по направлению к Гималаям и более высоким широтам? Почему ледники покрывали большую часть Северной Америки и Европы, в то время как Северная Азия оказалась от них свободной?

В Америке ледяная равнина простиралась до широты 40° и даже переходила за эту линию, в Европе она достигала широты 50°, а Северо-Восточная Сибирь, над полярным кругом, даже на широте 75° не была покрыта этим вечным льдом. Все гипотезы, касающиеся возрастающей и уменьшающейся изоляции, связанной с изменением солнца или колебаниями температуры в космическом пространстве, и другие подобные гипотезы, не могут не столкнуться с этой проблемой.

Ледники формировались в районах вечной мерзлоты. По этой причине они остались на склонах высоких гор. Север Сибири — это самое холодное место на Земле. Почему ледниковый период не коснулся этого района, хотя охватил бассейн Миссисипи и всю Африку к югу от экватора? Ни одного сколько-нибудь удовлетворительного ответа на этот вопрос не было предложено.