Когда было древнее покровное оледенение покажите южную границу самого крупного оледенения кратко

Обновлено: 02.07.2024

Палеогеновый период геологической истории Земли, начавшийся 67 миллионов лет назад, длился 41 миллион лет. Следующий, неогеновый, – 25 миллионов лет. Последний, самый короткий, – около 1 миллиона лет. Его-то и называют ледниковым.

Устоялось представление о том, что поверхность суши и моря, даже недра планеты испытали влияние мощнейших оледенений. Получены данные, свидетельствующие о последовательном похолодании климата Земли со времени палеогена (60-65 миллионов лет назад) до наших дней. Среднегодовая температура воздуха в умеренных широтах снизилась с характерных для тропической зоны 20° С до 10. В нынешних климатических условиях процессы оледенения формируются и развиваются на площади 52 миллиона квадратных километров. Им подвержена десятая часть поверхности планеты.

В течение последних 700 тысяч лет, полагают ученые, на севере Евразии и Северной Америки существовали огромные по протяженности ледниковые покровы – гораздо более обширные, чем современный Гренландский и даже Антарктический. Размеры этого палеооледенения оцениваются крупным специалистом в этой области – американским ученым РФ. Флинтом – в 45,2 миллиона квадратных километров. На Северную Америку приходилось 18, Гренландию – 2, Евразию – 10 миллионов квадратных километров льдов. Иными словами, предполагаемая площадь оледенения в Северном полушарии была более, чем в два раза обширнее, чем в сегодняшней Антарктиде (14 миллионов квадратных километров). В работах гляциологов реконструируются ледниковые щиты в Скандинавии, на Северном море, значительной части Англии, равнинах Северной Европы, низменностях и горных районах севера Азии и почти на всей территории Канады, Аляски и севера США. Толщина этих щитов определяется в 3-4 километра. С ними связываются грандиозные (вплоть до глобальных) изменения природной обстановки на Земле.

Специалисты рисуют весьма впечатляющие картины былого. Они полагают, что под натиском льдов, надвигавшихся с Севера, древние люди и животные покидали места обитания и искали пристанища в южных районах, где климат был тогда намного холоднее, чем сейчас.

Насколько верны бытующие в науке представления о последней ледниковой эпохе? – вопрос актуальный. Знание характера, размеров древних ледников, масштабов их геологической деятельности необходимо для объяснения многих аспектов развития природы и древнего человека. Последнее особенно важно. Мы живем в четвертичном периоде, который называют антропогенным.

Итак, чего ожидать человечеству, если климат на Земле опять станет значительно холоднее нынешнего?

С ИДЕЯМИ СВЫКАЮТСЯ, КАК С ЛЮДЬМИ

Ранее ученые вслед за великими естествоиспытателями XIX века Ч.Лайелем и Ч.Дарвином считали, что суглинки и глины отлагались на дне холодных морей – современных равнинах Северной Европы, а валуны разносились плавающими льдами.

Спустя тридцать три года немецкие исследователи А.Пенк и Э.Брюкнер, изучавшие территорию Баварии и высказавшие идею о четырехкратном древнем оледенении Альп, решились четко увязать каждый из его этапов с террасами рек бассейна верхнего течения Дуная.

Представления о четырех покровных оледенениях в недавнем геологическом прошлом были приняты и для территории Русской равнины. Их назвали (в порядке убывания возраста) окским, днепровским, московским, валдайским и соотнесли с миндельским, рисским, вюрмским. А как же самое древнее альпийское оледенение – гюнц? Иногда под разными названиями на Русской равнине выделяют и пятое, соответствующее ему оледенение.

ФАКТЫ ПРОТИВ ТЕОРИИ

Данные о древности ледниковых покровов Антарктиды и Гренландии остро поставили вопрос о причинах оледенения Земли. Их видят в общепланетарных потеплениях и похолоданиях климата. (Еще в 1914 году югославский ученый М.Миланкович вычертил графики колебаний прихода солнечной радиации на земную поверхность за последние 600 тысяч лет, отождествляемых с эпохами оледенений и межледниковыми периодами.) Но мы теперь знаем, что когда на севере Евразии и Северной Америки климат был теплым, Антарктида и Гренландия укрылись ледниковыми щитами, размеры которых позднее никогда существенно не уменьшались. Значит, дело не в колебаниях прихода солнечного тепла и общеземных похолоданиях и потеплениях, а в сочетании определенных факторов, приводящих к оледенению в данных конкретных условиях.

Положите на стол два куска льда – один в 10 раз больший другого. Какой из них растает быстрее? Если вопрос покажется риторическим, спросите себя: какой ледниковый покров должен был исчезнуть первым при общем потеплении климата в Северном полушарии – Гренландский площадью 1,8 миллиона квадратных километров или предполагаемый рядом с ним североамериканский – в 10 раз больший? Очевидно, что второй обладал большей устойчивостью (во времени) ко всем внешним изменениям.

Опираясь на господствующую сейчас теорию, не объяснить этого парадокса. Согласно ей, огромный гипотетический североамериканский ледниковый щит возникал за последние 500-700 тысяч лет четыре-пять или более раз, т. е. примерно через каждые 100-150 тысяч лет, а размеры расположенного по соседству (несравненно меньшего) почти не менялись. Невероятно!

Пределы распространения гипотетических ледовых покровов на равнинах восстанавливают двумя способами: по отложениям древних ледников (тиллю – несортированной смеси глины, песка, крупных каменных обломков), по формам рельефа и по ряду других признаков. И вот что примечательно: в пределах распространения самого молодого (из предполагаемых) оледенения находили отложения, которые относили затем ко всем или почти ко всем предшествующим (двум, трем, четырем и т.д.). Близ южных границ днепровского оледенения (в долинах Днепра и Дона в их нижнем течении) обнаруживается только один слой тилля, как и у южных пределов предположительно максимального иллинойского (в Северной Америке). И тут и там севернее устанавливается больше слоев отложений, которые по тем или иным признакам причисляют к ледниковым.

Все эти представления, казавшиеся бесспорными, в последнее время поколеблены.

ПАРАДОКС ПРИРОДЫ

Сенсационными оказались результаты изучения льда из кернов глубоких скважин в Антарктиде, Гренландии и донных отложений океанов и морей.

МИФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛЕДНИКОВ

В средние века площадь ледников в Альпах увеличилась. Они продвинулись вниз по речным долинам и погребли под собой постройки римской эпохи. А когда альпийские ледники вновь отступили, из-под них показались прекрасно сохранившиеся фундаменты зданий, разрушенных людьми и землетрясениями, и мощеные римские дороги с выбитыми на них колеями от повозок. В центральной части Альп, близ Инсбрука в долине реки Инн, под отложениями отступившего ледника обнаружены слоистые осадки древнего озера (с остатками рыб, листьями и ветками деревьев), существовавшего здесь около 30 тысяч лет назад. Значит ледник, надвинувшийся на озеро, практически не повредил слоя мягких осадков – даже не смял их.

С чем же связана большая ширина и корытообразная форма долин горных ледников? Думается, с активным обрушением склонов долин в результате выветривания. На поверхности ледников оказывалось огромное количество обломков каменного материала. Движущийся лед, как лента транспортера, уносил их вниз. Долины не загромождались. Их склоны, оставаясь крутыми, быстро отступали. Они приобретали большую ширину и поперечный профиль, напоминающий корыто: плоское дно и крутые борта.

С ледниками связывается и разнообразная созидательная геологическая деятельность. Но нередко это делается без должного обоснования. В горах действительно часто встречаются толщи, состоящие из хаотической смеси глыб, щебня и песка, перегораживающие иногда долины от одного до другого склона. Ими сложены иной раз и значительные по протяженности участки долин. На равнинах к отложениям древних ледниковых покровов относят обычно неслоистые и несортированные глины, суглинки, супеси, содержащие каменные включения – преимущественно гальку и валуны. Однако известно, что в холодноводных озерах валуны могут разноситься плавающими льдами. Переносят их и речные льды. Поэтому многие разновидности морских и речных отложений содержат каменные включения. Причислять их только на этом основании к ледниковым отложениям нельзя. Большая роль принадлежит тут селям, наиболее интенсивным в горах или предгорьях и в поясах, для которых характерна смена дождливых (увлажненных) и засушливых периодов.

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ПОДЗЕМНОГО ОЛЕДЕНЕНИЯ

Зона распространения мерзлых горных пород на Земле очень велика. Она занимает около 13 процентов площади суши (в СССР – почти половину территории), включает огромные пространства Арктики и Субарктики, а в восточных районах Азиатского материка достигает средних широт.

Для зоны распространения мерзлых горных пород наиболее характерен подземный лед. Чаще всего это более или менее равномерно распределенные в толщах отложений небольшие по размерам прослойки и прожилки. Пересекаясь между собой, они нередко образуют ледяную сетку или решетку. Встречаются и залежи подземного льда толщиной до 10-15 метров и более. А самая впечатляющая его разновидность – вертикальные ледяные жилы высотой 40-50 и шириной свыше 10 метров в верхней (самой толстой) части.

В соответствии с концепцией В.А.Обручева крупные ледяные жилы, линзы и пласты подземных льдов еще совсем недавно считали захороненными остатками былых ледниковых покровов и обосновывали этим теоретическую реконструкцию огромного ледникового покрова почти на всей территории Сибири вплоть до арктических морей и их островов.

Когда возможности роста ледяной жилы исчерпываются, происходит ее вскрытие, она начинает протаивать. Возникает термокарстовая воронка, которая при отсутствии стока из нее превращается в озеро, имеющее часто крестообразную форму в связи с тем, что располагается оно на взаимном пересечении ледяных жил. Наступает стадия массового протаивания льдистых пород.

Ледяные жилы порождают озера, а озера ликвидируют их, подготавливая условия для повторного появления и развития жильных льдов.

Вопрос о связи образования крупных ледяных жил с морозобойным растрескиванием грунтов и замерзанием воды в них решен практически однозначно, обсуждаются лишь детали этого процесса, связь его с теми или другими ландшафтами в условиях континентальной суши. Проблема происхождения крупных залежей подземного льда, имеющих форму линз и прослоев, оказалась более сложной и до сих пор является предметом острой дискуссии. Одни ученые считают, что это захороненные остатки древних ледников. Другие утверждают: такие залежи образуются в процессе промерзания грунтов. Некоторые исследователи неправильно относят к ледниковым погребенные линзы и пласты льда, вынесенные когда-то морем на сушу.

Теорию древних оледенений используют обычно для объяснения природных явлений, ставящих в тупик исследователя, который не может дать правдоподобной интерпретации способа их образования. Именно так обстоит дело с проблемой происхождения залежей подземного льда, содержащего валуны. Однако отсутствие объяснения сложного природного явления не есть доказательство того, что оно обязательно обусловлено деятельностью древнего ледника.

ИЗУЧАЯ ПРОШЛОЕ, ПРОГНОЗИРОВАТЬ БУДУЩЕЕ

Есть все основания полагать, что в эпохи холодной аридизации климата (аридный климат – сухой, свойственный пустыням и полупустыням; аридизация происходит при высоких или низких температурах воздуха в условиях малого количества атмосферных осадков) площадь подземного оледенения в Северном полушарии, как и в настоящее время, намного превосходила масштабы наземных ледников. Огромные пространства морей также покрывались льдом.

Были ли эти эпохи для нашей планеты следствием каких-то астрономических факторов или сугубо земных (скажем, смещения Северного полюса) – однозначного ответа сейчас нет. Но можно утверждать: последний период в геологической истории Земли не столько ледниковый, сколько в целом ледовый, ибо площади подземных и морских льдов превосходят (и превосходили) площади распространения наземных ледников.

Изучая геологическое прошлое, познавая закономерности развития природы, ученые пытаются прогнозировать ее будущее. Что же ждет человечество, если климат Земли вновь станет значительно холоднее современного? Возникнут ли ледниковые суперпокровы? Исчезнет ли под ними вся Северная Европа и почти половина Северной Америки? Думается, можно дать вполне определенный отрицательный ответ. Ледники возникнут, по-видимому, только в Скандинавии и в пределах других горных территорий, получающих зимой снега больше, чем расходуется его летом, а обширные пространства Евразии и Северной Америки будут ареной развития подземного оледенения. При дефиците влаги это приведет к холодной аридизации огромных регионов Земли.

История покровных оледенений, появившихся в Арктике и распространившихся на огромные пространства равнин России (общая площадь ок. 30% территории), связана с последней третью четвертичного периода (после 1 млн. лет назад), См. Четвертичная система (период). В это время увеличились периодичность (с 40 до 100 тыс. лет) и амплитуда колебаний климата, связанных с изменениями параметров орбиты Земли (эксцентриситет и др.), что привело к развитию покровных оледенений. Наиболее древние покровные оледенения относятся к концу эоплейстоцена. На Восточно-Европейской равнине древнейшей является ликовская морена (ликовское оледенение), обнаруженная в Подмосковье, её возраст ок. 1,0–0,9 млн. лет.

Покровные ледники – это остатки ледяных щитов ледниковых эпох. Рассмотрим, где находятся самые крупные покровные ледники. Ледяной покров является сложным образованием, в состав которого входят ледниковые купола, щиты, потоки. Крупный ледниковый покров может занимать территорию до миллионов квадратных километров. В него входят выводные, шельфовые ледники. Образование представляет собой единую динамическую систему. Она может иметь различную форму, размещение составляющих частей. Это зависит от того, каковы условия стоков и как распределяется питание.

Антарктида – крупнейший ледник на земле. Средняя толщина ледяного покрова Антарктиды – два с половиной километра на востоке и немного больше одного километра на западе. Максимальной признана толщина почти пять километров. Показатель зафиксирован на востоке континента.

Антарктида

Что такое покровное оледенение

Говоря о том, что такое покровные ледники, следует проанализировать покров Антарктиды. Территория, которую они занимают, составляет почти четырнадцать миллионов квадратных километров. Гренландия славится ледяной площадью в 1.8 миллионов квадратных километров. По мнению ученых, покровный ледник Антарктиды начал формироваться двадцать пять миллионов лет назад и достиг своих максимальных размеров спустя восемнадцать лет. Теория указывает, что в то время лед занимал почти вдвое большую территорию в сравнении с сегодняшним днем.

Покровные ледники обладают плоской или выпуклой формой, не зависят от поверхности под ними. Шельфовый лед зачастую опирается на подледный рельеф. Существуют и плавучие шельфовые льдины. От них часто откалывается айсберг – плавучая самостоятельная часть, которая в большинстве случаев уходит в море. Напитывают ледники твердые атмосферные осадки, выводные льдины и ледяные потоки.

Где образуются покровные ледники; покровное оледенение – это что

Каждый километр ледника образуется и исчезает постепенно. Твердые атмосферные осадки собираются на земле. Они выпадают быстрее, чем успевают таять или испаряться. Начинается образование снеговой линии, постепенно появляется небольшой ледник. В соответствующих погодных условиях он продолжает увеличиваться.

Антарктида – это материк, который на 96% состоит из покровных оледенений, обладающих мощностью до 4.6 километров. Постепенно он спускается в море, где создает шельфовую льдину. Из них самой большой считается Росса, ее площадь составляет почти 550 тысяч квадратных километров.

Максимальная мощность льдины – в центре. Здесь она похожа на выпуклую линзу. Сползание центральной части к периферическим областям обусловлено ее чрезмерной массой. В процессе сдвижения пластов происходит формирование ледяных потоков. Существует несколько видов покровного оледенения:

  • Шельфовые. Причина образования – конечный цикл выводного потока. Бывают плавучими или закрепляются за поверхность;
  • Выводные. Форма ледяного потока, имеет конкретную скорость, с которой передвигается от центра к тонким участкам;
  • Купола. Максимальная площадь – пятьдесят тысяч квадратных километров, максимальная толщина покрова – тысяча метров;
  • Щиты. Площадь – более пятидесяти тысяч, толщина превышает тысячу метров.


Главной особенностью четвертичного периода (1,6 млн. лет назад – настоящее время) является периодическое изменение климата и чередование ледниковых и межледниковых эпох. Наряду с повсеместно проявленными отчетливыми 100-, 44-, 23- и 19-тысячелетними климатическими циклами, связанными с колебаниями Земли и ее положением на Солнечной орбите, наша планета неоднократно подвергалась оледенению, во время которого ледники доходили южнее 50°с.ш.
Ученые из разных стран до сих пор не выработали единую концепцию насчет того, сколько на Земле было всего оледенений. По разным данным, похолодание и наступление льдов происходило от 4 до 7 и даже до 18 раз. Тем не менее, все исследователи выделяют четыре крупнейших ледниковых и межледниковых периода, которые осложнялись локальными похолоданиями и потеплениями, большинство из которых подчинялось отмеченным 100-, 44-, 23- и 19-тысячелетним климатическим циклам.

Оледенения эоплейстоцена

Самая ранняя эпоха четвертичного периода называется плейстоценом (1,6-0,01 млн. лет назад). Внутри нее иногда выделяется продолжительная эпоха, именуемая эоплейстоценом (1,6-0,8 или 0,7 млн. лет назад). В эоплейстоцене, по данным А.А. Величко (1999), было два теплых (бошернинский и ногайский климатостратиграфические горизонты) и три относительно более холодных периода (домашкинский, жеваховский и морозовский климатостратиграфические горизонты). Температурные условия холодных эпох эоплейстоцена были похожи на те, которые существуют сейчас. Среднегодовые температуры в Нижнем Поволжье составляли 4°С, в январе они опускались до - 10°С. В теплые периоды среднегодовые температуры повышались до 8°С, средние температуры января до -7°С.
В восточной части Русской равнины (Предуралье, Поволжье, Прикамье) в теплые периоды преобладали лесные и лесостепные ландшафты с участием широколиственных пород; в холодные – березовые, березово-сосновые редколесья и обширные участки холодных степей.
Наиболее суровые климатические условия были в самом конце эоплейстоцена (морозовский горизонт), когда в бассейне Верхнего Дона существовали таежные ландшафты, температуры января опускались до -20°С, а среднегодовые температуры до -2-3°С. Тем не менее, в эоплейстоцене на территории Русской равнины еще не было оледенений.
Два эоплейстоценовых оледенения, случившиеся 1,5–1,2 млн. и 0,9-0,8 млн. лет назад, отмечались только в Северной Америке (небрасское оледенение) и Западной Европе (оледенения Донау и Гюнц).

Оледенения плейстоцена



Наиболее резкие изменения климата происходили в плейстоцене (0,8 или 0,7 - 0,01млн. лет назад. По данным А.А. Величко (1977), в плейстоцене было не менее семи теплых и семи холодных эпох. На Русской равнине начало плейстоцена ознаменовалось михайловским (петропавловским) относительно теплым периодом (800-730 тыс. лет), когда среднегодовые температуры составляли 12-15°С, а в январе они были около 0°С. За ним последовало покровское похолодание (730-670 тыс. лет), во время которого температура января была на 4-5°С ниже современной. Затем наступило ильинское время неоднократного и резкого колебания климата (670-620 тыс. лет).


Оледенения в плейстоцене на территории России. Атлас четвертичных оледенений .

Донское оледенение
После ильинского времени произошло самое большое на Русской равнине донское оледенение (620-530 тыс. лет назад). В период его максимального развития практически вся северная половина равнины представляла собой ледяную пустыню, а в пределах Окско-Донской равнины покровный ледник огромным языком шириной более 400 км продвигался южнее 50° с.ш.

Мучкапское межледниковье
За донским оледенением последовало мучкапское (беловежское, рославльское) межледниковье (530-480 тыс. лет). Климат мучкапского времени был достаточно теплым. Средние температуры января составляли - 3°С, июля 20°С в Смоленской и Брянской областях, и соответственно 5°С и 25°С в Запорожье, где на некоторое время установился сухой субтропический климат.

Окское (московское оледенение)
После мучкапского межледниковья наступило окское (московское) оледенение (480-420 тыс. лет назад) . Оно было значительно меньше предшествующего донского. Тем не менее, на всей Русской равнине и тогда отмечались весьма суровые климатические условия.

Днепровское оледенение
Днепровское оледенение было максимальным в среднем плейстоцене (250-170 или 110 тыс. лет назад). Оно состояло из двух или трех стадий.

Согласно результатам радиоизотопного анализа более чем 500 различных геологических и биологических образцов, взятых на юге Чили, средние широты на западе Южного полушария испытывали потепления и похолодания в то же самое время, что и средние широты на западе Северного полушария.

Раздел " Мир в плейстоцене. Великие оледенения и исход с Гипербореи " / Одиннадцать оледенений четвертичного периода и ядерные войны

Читайте также: