Ледниковый период на земле. Каким был последний ледниковый период на земле Начнется новый ледниковый период

Мы во власти осени, и становится все холоднее. Не движемся ли мы к ледниковому периоду, интересуется один из читателей.

Быстротечное датское лето позади. Листья опадают с деревьев, птицы улетают на юг, становится темнее и, конечно, холоднее тоже.

Наш читатель Ларс Петерсен (Lars Petersen) из Копенгагена начал готовиться к холодным дням. И он хочет знать, насколько серьезно ему нужно подготовиться.

«Когда начинается следующий ледниковый период? Я узнал, что ледниковые и межледниковые периоды сменяют друг друга регулярно. Так как мы живем в межледниковье, логично предположить, что впереди нас ждет следующий ледниковый период, не так ли?» — пишет он в письме в раздел «Спроси науку» (Spørg Videnskaben).

Мы в редакции вздрагиваем при мысли о холодной зиме, которая подстерегает нас на том конце осени. Мы тоже с удовольствием узнали бы, не на пороге ли мы ледникового периода.

До следующего ледникового периода еще далеко

Поэтому мы адресовали преподавателю Центра фундаментальных исследований льда и климата при Копенгагенском университете Суне Расмуссену (Sune Olander Rasmussen).

Суне Расмуссен изучает холод и получает информацию о погоде прошлого, буря гренландские ледники и айсберги. Кроме того, он может использовать свои знания для того, чтобы исполнять роль «предсказателя ледниковых периодов».

«Для того, чтобы наступил ледниковый период, должно совпасть несколько условий. Мы не можем точно предсказать, когда начнется ледниковый период, но даже если бы человечество не влияло дальше на климат, наш прогноз таков, что условия для него сложатся в лучшем случае через 40 — 50 тысяч лет», — успокаивает нас Суне Расмуссен.

Раз уж мы все равно разговариваем с «предсказателем ледникового периода», мы можем получить и еще кое-какую информацию, о каких это «условиях» идет речь, чтобы немного больше разобраться в том, что же такое на самом деле ледниковый период.

Вот что такое ледниковый период

Суне Расмуссен рассказывает, что во время последнего ледникового периода средняя температура на земле была на несколько градусов ниже, чем сегодня, и что климат на более высоких широтах был холоднее.

Большая часть северного полушария была покрыта массивными ледяными покровами. Например, Скандинавия, Канада и некоторые другие части Северной Америки были покрыты трехкилометровым ледяным панцирем.

Огромный вес ледяного покрова вдавил земную кору на километр внутрь Земли.

Ледниковые периоды дольше, чем межледниковье

Однако 19 тысяч лет назад начали происходить изменения в климате.

Это значило, что Земля постепенно становилась все теплее, и в течение следующих 7 000 лет освободилась от холодной хватки ледникового периода. После этого началось межледниковье, в котором мы сейчас и находимся.

Контекст

Новый ледниковый период? Не скоро

The New York Times 10.06.2004

Ледниковый период

Українська правда 25.12.2006 В Гренландии последние остатки панциря сошли очень резко 11 700 лет назад или если быть точным 11 715 лет назад. Об этом свидетельствуют исследования Суне Расмуссена и его коллег.

Значит, с момента последнего ледникового периода прошло 11 715 лет, и это совершенно нормальная длина межледниковья.

«Забавно, что мы обычно рассматриваем именно ледниковый период как "событие", хотя на самом деле все как раз наоборот. Средний ледниковый период длится 100 тысяч лет, тогда как межледниковье продолжается от 10 до 30 тысяч лет. То есть, Земля чаще находится в ледниковом периоде, чем наоборот».

«Пара последних межледниковых периодов длилась всего примерно по 10 тысяч лет, что объясняет широко распространенное, но ошибочное мнение, что наш нынешний межледниковый период приближается к концу», — говорит Суне Расмуссен.

Три фактора влияют на возможность начала ледникового периода

То, что Земля погрузится в новый ледниковый период через 40-50 тысяч лет, зависит от того, что у орбиты вращения Земли вокруг Солнца есть небольшие вариации. Вариации определяют, какое количество солнечного света на какие широты попадает, и тем самым влияет на то, насколько там тепло или холодно.

Это открытие сделал сербский геофизик Милутин Миланкович почти 100 лет назад, и поэтому оно известно под названием Циклы Миланковича.

Циклы Миланковича это:

1. Орбита вращения Земли вокруг Солнца, которая изменяется циклически примерно раз в 100 000 лет. Орбита превращается из почти круглой в более эллиптическую, а затем обратно. Из-за этого расстояние до Солнца изменяется. Чем дальше Земля от Солнца, тем меньше солнечного излучения получает наша планета. Кроме того, когда меняется форма орбиты, меняется и длина времен года.

2. Наклон земной оси, который колеблется между 22 и 24,5 градусами по отношению к орбите вращения вокруг Солнца. Этот цикл охватывает примерно 41 000 лет. 22 или 24.5 градуса — кажется не такая уж существенная разница, но наклон оси очень сильно влияет на выраженность различных времен года. Чем больше Земля наклонена, тем больше разница между зимой и летом. В настоящий момент наклон земной оси составляет 23,5 и он уменьшается, что означает, что различия между зимой и летом будут в ближайшие тысячи лет снижаться.

3. Направление земной оси относительно пространства. Направление изменяется циклически с периодом в 26 тысяч лет.

«Комбинация этих трех факторов определяет, есть ли предпосылки к началу ледникового периода. Практически невозможно представить, как происходит взаимодействие этих трех факторов, но с помощью математических моделей мы можем рассчитать, сколько солнечного излучения получают определенные широты в определенное время года, а также получали в прошлом и будут получать в будущем», — говорит Суне Расмуссен.

Снег летом приводит к ледниковому периоду

В особенности важную роль в этом контексте играют температуры летом.

Миланкович понял, что, чтобы была предпосылка для начала ледникового периода, лето в северном полушарии должно быть холодным.

Если зимы снежные, и большая часть северного полушария покрыта снегом, то температуры и количество солнечных часов летом определяют, будет ли снегу позволено остаться на все лето.

«Если снег летом не тает, то в Землю проникает мало солнечного света. Остальное отражается обратно в космос белоснежным покрывалом. Это усугубляет охлаждение, которое началось из-за изменения орбиты вращения Земли вокруг Солнца», — рассказывает Суне Расмуссен.

«Дальнейшее же охлаждение приносит еще больше снега, который еще больше снижает количество абсорбированного тепла, и так далее, до тех пор, пока не начнется ледниковый период», — продолжает он.

Точно так же период с жаркими летами приводит к тому, что ледниковый период заканчивается. Тогда жаркое солнце растапливает лед достаточно для того, чтобы солнечный свет вновь мог попадать на темные поверхности, вроде почвы или моря, которые абсорбируют его и нагревают Землю.

Люди оттягивают следующий ледниковый период

Еще один фактор, который имеет значение для возможности начала ледникового периода — это количество углекислого газа в атмосфере.

Так же, как снег, отражающий свет, усиливает образование льда или ускоряет его таяние, повышение содержания углекислого газа в атмосфере от 180 ppm до 280 ppm (миллионных долей) способствовало выведению Земли из последнего ледникового периода.

Однако с того момента, как началась индустриализация, люди все время занимаются дальнейшим повышением доли углекислого газа, так что сейчас она почти 400 ppm.

«У природы ушло 7 000 лет, чтобы после окончания ледникового периода поднять долю углекислого газа на 100 ppm. Люди сумели сделать то же самое всего за 150 лет. Это имеет большое значение для того, сможет ли Земля вступить в новый ледниковый период. Это очень существенное влияние, которое означает не только то, что в настоящий момент не может начаться ледниковый период», — говорит Суне Расмуссен.

Мы благодарим Ларса Петерсена за хороший вопрос и посылаем по-зимнему серую футболку в Копенгаген. Также мы благодарим Суне Расмуссена за хороший ответ.

А еще мы призываем наших читателей присылать больше научных вопросов на [email protected].

А ты знал?

Ученые всегда говорят о ледниковом периоде лишь в северном полушарии планеты. Причина в том, что в южном полушарии слишком мало суши, на которой может лежать массивный слой снега и льда.

За вычетом Антарктиды, вся южная часть южного полушария покрыта водой, которая не обеспечивает хороших условий для возникновения толстого ледяного панциря.

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.

НАСА сделала снимки, которые показывают: Малый ледниковый период на Земле скоро наступит, возможно, начнется уже в 2019 году! Это правда или страшилки учёных? Давайте разберёмся.

Стоим ли мы на краю конца света?

В России в 2019 году зима по-настоящему русская, с большими снегопадами и низкими температурами. Это норма, или холодная зима предвестница более серьезной катаклизмы?Изображения солнца НАСА показывают, что через несколько лет на земле может наступить малый ледниковый период!

Фотографии солнца обычно показывают темные пятна на светиле. Эти сравнительно большие пятна исчезли.

Малый ледниковый период на Земле прогнозируют ученые

Некоторые исследователи приходят к выводу, что исчезновение пятен – показатель снижение активности солнца. Поэтому, ученые прогнозируют «малый ледниковый период» уже на текущий 2019 год.

Куда делись солнечные пятна?

Это событие фиксируется НАСА уже четвертый раз в этом году, когда поверхность звезды оказывается чистой, без пятен. Замечено, что активность Солнца падает намного быстрее, за последние 10 000 лет.

По мнению метеоролога Поля Дориана, это может привести к ледниковому периоду. «Слабая солнечная активность в течение более длительного периода времени оказывает охлаждающее воздействие на тропосферу, которая является самым низким слоем атмосферы Земли, в которой мы все живем».

Точно так же убеждена профессор британского Университета Нортумбрии Валентина Жаркова, что в период с 2010 по 2050 год на Земле наблюдаться ледниковый период: «Я доверяю нашим исследованиям, основанным на отличных математических расчетах и данных».

Последний «Малый ледниковый период» был в 17 веке

Солнечные пятна исчезают и выглядят это как маятник, двигающийся назад и вперед. То же самое происходит с одиннадцатилетним солнечным циклом, как объясняют ученые. Последний раз, когда пятна исчезали с такой скоростью, наблюдалось в 17 веке.

В то время воды лондонской Темзы были покрыты льдом, и повсюду в Европе люди умирали от недостатка пищи, потому что неурожаи были повсюду из-за холода. Этот период низких температур называется «небольшим разовым».

Ученые давно подозревают, что низкая солнечная активность является одной из причин наступления «Малого ледникового периода». Вот только, как точно он возникает, физики до сих пор не могут объяснить.

Многие исследователи истории пришли к выводу, что малый ледниковый период в 17 веке был причиной Смутного времени в России. С жестокими холодами и неурожаями на Руси также связывают появление многочисленных разбойников. Так, например, на Дону, в тот период, хозяйничали

До следующего еще далеко

Мы адресовали этот вопрос преподавателю Центра фундаментальных исследований льда и климата при Копенгагенском университете Суне РАСМУССЕНУ, который изучает холод и получает информацию о погоде прошлого при бурении гренландских ледников и айсбергов. Кроме того, он может использовать свои знания для того, чтобы исполнять роль предсказателя ледниковых периодов.

"ЧТОБЫ НАСТУПИЛ ЛЕДНИКОВЫЙ ПЕРИОД, ДОЛЖНО СОВПАСТЬ НЕСКОЛЬКО УСЛОВИЙ. Мы не можем точно предсказать, когда начнется ледниковый период, но, даже если бы человечество не влияло на климат, наш прогноз таков: условия для него сложатся в лучшем случае через 40-50 тысяч лет", - успокаивает Суне Расмуссен.

Раз уж мы все равно разговариваем с "предсказателем ледникового периода", то можно получить и еще кое-какую информацию, узнать, о каких условиях идет речь, чтобы немного больше разобраться в том, что же такое на самом деле ледниковый период.

Суне Расмуссен рассказывает, что во время последнего ледникового периода средняя температура на Земле была на несколько градусов ниже, чем сегодня, и климат на более высоких широтах был холоднее. Большая часть северного полушария была покрыта массивными ледяными покровами. Например, Скандинавия, Канада и некоторые другие части Северной Америки были покрыты трехкилометровым ледяным панцирем. Огромный вес ледяного покрова вдавил земную кору на километр внутрь Земли.

19 тысяч лет назад начали происходить изменения в климате. Это означало, что Земля постепенно становилась все теплее и в течение следующих 7000 лет освободилась от холодной хватки ледникового периода. После этого началось межледниковье, в котором мы сейчас и находимся.

В Гренландии последние остатки панциря сошли очень резко 11 700 лет назад или, если быть точнее, 11 715 лет назад. Об этом свидетельствуют исследования Суне Расмуссена и его коллег. Значит, с момента последнего ледникового периода прошло 11 715 лет, и это совершенно нормальная протяженность межледниковья.

"Забавно, что мы обычно рассматриваем именно ледниковый период как событие, хотя на самом деле все как раз наоборот. Средний ледниковый период длится 100 тысяч лет, тогда как межледниковье продолжается от 10 до 30 тысяч лет. То есть Земля чаще находится в ледниковом периоде, чем наоборот".

"Два последних межледниковых периода длились всего примерно по 10 тысяч лет, что объясняет широко распространенное, но ошибочное мнение, что наш нынешний межледниковый период приближается к концу", - говорит Суне Расмуссен.

ТО, ЧТО ЗЕМЛЯ ПОГРУЗИТСЯ В НОВЫЙ ЛЕДНИКОВЫЙ ПЕРИОД ЧЕРЕЗ 40-50 ТЫСЯЧ ЛЕТ, зависит от того, что у орбиты вращения Земли вокруг Солнца есть небольшие вариации. Вариации определяют, какое количество солнечного света на какие широты попадает, и тем самым влияет на то, насколько там тепло или холодно. Это открытие сделал сербский геофизик Милутин Миланкович почти 100 лет назад, и поэтому оно известно под названием Циклы Миланковича.

Циклы Миланковича - это:

1. Орбита вращения Земли вокруг Солнца, которая изменяется циклически примерно раз в 100 000 лет. Орбита превращается из почти круглой в более эллиптическую, а затем наоборот. Из-за этого расстояние до Солнца меняется. Чем дальше Земля от Солнца, тем меньше солнечного излучения получает наша планета. Кроме того, когда меняется форма орбиты, меняется и длина времен года.

2. Наклон земной оси, который колеблется между 22 и 24,5 градуса по отношению к орбите вращения вокруг Солнца. Этот цикл охватывает примерно 41 000 лет. 22 или 24,5 градуса, кажется, не такая уж и существенная разница, но наклон оси очень сильно влияет на выраженность различных времен года. Чем больше Земля наклонена, тем больше разница между зимой и летом. В настоящий момент наклон земной оси составляет 23,5, и он уменьшается, что означает, что различия между зимой и летом будут в ближайшие тысячи лет снижаться.

"Комбинация этих трех факторов определяет, есть ли предпосылки к началу ледникового периода. Практически невозможно представить, как происходит взаимодействие этих трех факторов, но с помощью математических моделей мы можем рассчитать, сколько солнечного излучения получают определенные широты в определенное время года, а также получали в прошлом и будут получать в будущем", - говорит Суне Расмуссен.

В особенности важную роль в этом контексте играют температуры летом. Миланкович понял, что предпосылкой к началу ледникового периода является холодное лето в северном полушарии.

ЕСЛИ ЗИМЫ СНЕЖНЫЕ И БОЛЬШАЯ ЧАСТЬ СЕВЕРНОГО ПОЛУШАРИЯ покрыта снегом, то температуры и количество солнечных часов летом определяют, будет ли снегу позволено остаться на все лето. "Если снег летом не тает, то в землю проникает мало солнечного света. Остальное отражается обратно в космос белоснежным покрывалом. Это усугубляет охлаждение, которое началось из-за изменения орбиты вращения Земли вокруг Солнца", - рассказывает Суне Расмуссен. -Дальнейшее же охлаждение приносит еще больше снега, который еще больше снижает количество абсорбированного тепла, и так до тех пор, пока не начнется ледниковый период".

Точно так же период с жарким летом приводит к тому, что ледниковый период заканчивается. Тогда жаркое солнце растапливает лед достаточно для того, чтобы солнечный свет вновь мог попадать на поверхности вроде почвы или моря, которые абсорбируют его и нагревают Землю.

Еще один фактор, который имеет значение для возможности начала ледникового периода - это количество углекислого газа в атмосфере.

Так же, как и снег, отражающий свет, усиливает образование льда или ускоряет его таяние, повышение содержания углекислого газа в атмосфере от 180 ppm до 280 ppm (миллионных долей) способствовало выведению Земли из последнего ледникового периода.

"У природы ушло 7000 лет, чтобы после окончания ледникового периода поднять долю углекислого газа на 100 ppm. Люди сумели сделать то же самое всего за 150 лет. Это важно в плане того, сможет ли Земля вступить в новый ледниковый период, и означает не только то, что в настоящий момент не может начаться ледниковый период", - говорит Суне Расмуссен.

Кристиан СЕГРЕН, Videnskab , Дания

Отправляясь в путешествие по швейцарским Альпам или по канадским Скалистым горам, вы вскоре заметите огромное количество разбросанных пород. Некоторые из них размером с дом, они часто лежат в речных долинах, хотя очевидно, что они слишком велики, чтобы их могло переместить даже самое сильное наводнение. Подобные эрратические валуны можно обнаружить на средних широтах по всему миру, хотя они могут быть скрыты растительностью или слоями грунта.

ОТКРЫТИЕ ЛЕДНИКОВОГО ПЕРИОДА

Странствующие ученые XVIII века, заложившие основы географии и геологии, считали появление этих валунов загадочным, но в местном фольклоре сохранилась правда об их происхождении. Швейцарские крестьяне рассказали приезжим, что давным-давно их оставили огромные тающие ледники, которые когда-то были на дне долины.

Поначалу ученые отнеслись к этому скептически, но поскольку обнаружились другие доказательства ледникового происхождения окаменелых пород, большинство приняло такое объяснение природы валунов в швейцарских Альпах. Но некоторые осмелились предположить, что когда-то более масштабное оледенение распространилось от полюсов по обоим полушариям.

Минералог Йене Эсмарк в 1824 году выдвинул теорию, подтверждающую серию глобальных резких похолоданий, а немецкий ботаник Карл Фридрих Шимпер в 1837 году предложил термин «ледниковый период» для описания таких явлений, но признание эта теория получила только через несколько десятилетий.

О ТЕРМИНОЛОГИИ

Ледниковые эры — это этапы похолодания продолжительностью сотни миллионов лет, во время которых образуются обширные материковые ледниковые покровы и отложения. В ледниковых эрах выделяют ледниковые периоды, которые длятся десятки миллионов лет. Ледниковые периоды состоят из ледниковых эпох — оледенений (гляциалов), чередующихся с межледниковьями (интергляциалами).

Сегодня под термином «ледниковый период» часто ошибочно подразумевают последнюю ледниковую эпоху, которая длилась 100 000 лет и закончилась около 12 000 лет назад. Она известна крупными, адаптированными к холоду млекопитающими, такими как покрытые шерстью мамонты и носороги, пещерные медведи и саблезубые тигры. Однако было бы неправильно рассматривать эту эпоху как всецело неблагоприятную. Поскольку основные мировые запасы воды скрылись подо льдом, на планете наблюдалась более холодная, но и более сухая погода при низком уровне моря. Это идеальные условия для расселения наших предков с африканских земель по всему миру.

ХРОНОЛОГИЯ

Наш нынешний климат — лишь межледниковый перерыв в ледниковом периоде, который может возобновиться примерно через 20 000 лет (если не появится искусственный стимул). До обнаружения угрозы глобального потепления многие люди считали похолодание наибольшей опасностью для цивилизации.

Самым значительным, вплоть до экватора, оледенением Земли характеризовался криогенийский период (850-630 млн лет назад) позднепротерозойской ледниковой эры. Согласна гипотезе «Земля-снежок», в эту эпоху наша планета была полностью покрыта льдом. В палеозойскую ледниковую эру (460-230 млн лет назад) оледенения были более короткими и менее распространенными. Современная кайнозойская ледниковая эра началась относительно недавно — 65 млн лет назад. Ее завершает четвертичный ледниковый период (2,6 млн лет назад — настоящее время).

Земля, вероятно, прошла больше ледниковых периодов, но геологическая летопись докембрийской эпохи практически полностью уничтожена медленными, но необратимыми изменениями ее поверхности.

ПРИЧИНЫ И СЛЕДСТВИЯ

На первый взгляд кажется, что в наступлении ледниковых периодов не прослеживается закономерность, поэтому геологи долго спорили об их причинах. Вероятно, их вызывают определенные условия, взаимодействуя друг с другом.

Один из самых значительных факторов — дрейф континентов. Это постепенное смещение литосферных плит на протяжении десятков миллионов лет.

Если расположение континентов блокирует теплые океанические течения от экватора к полюсам, начинают образовываться ледниковые покровы. Обычно это происходит, если большой массив суши находится над полюсом или полярными водами, окруженными близлежащими континентами.

В четвертичном ледниковом периоде этим условиям соответствуют Антарктика и окруженный сушей Северный Ледовитый океан. Во время крупного криогенийского ледникового периода большой суперконтинент оказался запертым у земного экватора, но эффект был таким же. Однажды образовавшись, ледниковые покровы ускоряют процесс глобального похолодания, отражая в космос солнечное тепло и свет.

Другой важный фактор — уровень парниковых газов в атмосфере. Один из ледниковых периодов палеозойской ледниковой эры, возможно, был вызван наличием больших антарктических массивов суши и распространением наземных растений, которые заменили большое количество углекислого газа в атмосфере Земли кислородом, нивелировав этот тепловой эффект. По другой теории, основные этапы горообразования привели к увеличению уровня осадков и ускорению таких процессов, как химическое выветривание, что также удалило из атмосферы углекислый газ.

ЧУВСТВИТЕЛЬНАЯ ЗЕМЛЯ

Описанные процессы происходят в течение миллионов лет, но есть и краткосрочные явления. В наши дни большинство геолого признает важную роль изменений орбиты Земли вокруг Солнца, известных как циклы Миланковича. Поскольку другие процессы поставили Землю в сложные условия, она стала крайне чувствительной к уровню излучения, которое она получает от Солнца в зависимости от цикла.

В каждом ледниковом периоде, вероятно, существовали еще более краткосрочные явления, которые невозможно отследить. Точно известно только о двух из них: о средневековом климатическом оптимуме в X-XIII ст. и малом ледниковом периоде в XIV-XIX ст.

Малый ледниковый период часто связывают со спадом солнечной активности. Есть доказательства, что изменения количества солнечной энергии существенно влияют на Землю в последние несколько сот миллионов лет, но, как и в случае с циклами Миланковича, возможно, что их краткосрочное воздействие может усиливаться, если климат планеты уже начал меняться.