Ledus laikmets cilvēces vēsturē. Ledus periods. Ledus laikmeti ir garāki nekā starpleduslaiki

Pēdējais ledus laikmets izraisīja vilnas mamuta parādīšanos un milzīgu ledāju platības pieaugumu. Bet tas bija tikai viens no daudzajiem, kas ir atdzesējuši Zemi tās 4,5 miljardu gadu vēsturē.

Tātad, cik bieži planēta piedzīvo ledus laikmetus, un kad mums vajadzētu sagaidīt nākamo?

Galvenie apledojuma periodi planētas vēsturē

Atbilde uz pirmo jautājumu ir atkarīga no tā, vai jūs domājat lielos apledojumus vai mazos, kas notiek šajos garajos periodos. Vēstures gaitā Zeme ir piedzīvojusi piecus lielus apledojumus, daži no tiem ilgst simtiem miljonu gadu. Patiesībā pat tagad Zeme piedzīvo lielu apledojuma periodu, un tas izskaidro, kāpēc tai ir polārais ledus.

Pieci galvenie ledus laikmeti ir hurona (pirms 2,4–2,1 miljarda gadu), kriogēnas apledojums (pirms 720–635 miljoniem gadu), Andu-Sahāras (pirms 450–420 miljoniem gadu) un vēlā paleozoiskā apledojuma periods (335–335). pirms 260 miljoniem gadu) un kvartārs (pirms 2,7 miljoniem gadu līdz mūsdienām).

Šie lielie apledojuma periodi var mainīties starp mazākiem ledus laikmetiem un siltiem periodiem (starpleduslaikiem). Kvartāra apledojuma sākumā (pirms 2,7-1 miljona gadu) šie aukstie ledus laikmeti notika ik pēc 41 000 gadiem. Tomēr pēdējo 800 000 gadu laikā ievērojami ledus laikmeti ir notikuši retāk, aptuveni ik pēc 100 000 gadiem.

Kā darbojas 100 000 gadu cikls?

Ledus loksnes aug apmēram 90 000 gadu un pēc tam sāk kust 10 000 gadu siltajā periodā. Pēc tam process tiek atkārtots.

Ņemot vērā, ka pēdējais ledus laikmets beidzās pirms aptuveni 11 700 gadiem, varbūt ir pienācis laiks sākt vēl vienu?

Zinātnieki uzskata, ka šobrīd mums vajadzētu piedzīvot vēl vienu ledus laikmetu. Tomēr ir divi faktori, kas saistīti ar Zemes orbītu, kas ietekmē siltā un aukstā perioda veidošanos. Ņemot vērā, cik daudz oglekļa dioksīda mēs izdalām atmosfērā, nākamais ledus laikmets nesāksies vēl vismaz 100 000 gadu.

Kas izraisa ledus laikmetu?

Serbu astronoma Miljutina Milankoviča izvirzītā hipotēze izskaidro, kāpēc uz Zemes pastāv ledus cikli un starpledus periodi.

Planētai griežoties ap Sauli, gaismas daudzumu, ko tā saņem no tās, ietekmē trīs faktori: tās slīpums (kas svārstās no 24,5 līdz 22,1 grādam 41 000 gadu ciklā), tās ekscentriskums (orbītas formas maiņa ap Saules, kas svārstās no tuva apļa līdz ovālai formai) un tās svārstības (viena pilnīga šūpošanās notiek ik pēc 19-23 tūkstošiem gadu).

1976. gadā nozīmīgs raksts žurnālā Science sniedza pierādījumus tam, ka šie trīs orbitālie parametri izskaidro planētas ledāju ciklus.

Milankoviča teorija ir tāda, ka orbitālie cikli ir paredzami un ļoti konsekventi planētas vēsturē. Ja Zeme piedzīvo ledus laikmetu, tad atkarībā no šiem orbitālajiem cikliem to klās vairāk vai mazāk ledus. Bet, ja Zeme ir pārāk silta, nekādas izmaiņas nenotiks, vismaz attiecībā uz pieaugošo ledus daudzumu.

Kas var ietekmēt planētas sasilšanu?

Pirmā gāze, kas nāk prātā, ir oglekļa dioksīds. Pēdējo 800 000 gadu laikā oglekļa dioksīda līmenis ir svārstījies no 170 līdz 280 daļām uz miljonu (tas nozīmē, ka no 1 miljona gaisa molekulu 280 ir oglekļa dioksīda molekulas). Šķietami nenozīmīga 100 daļas uz miljonu izraisa ledāju un starpledus periodu parādīšanos. Bet oglekļa dioksīda līmenis šodien ir daudz augstāks nekā tas bija pagātnes svārstībās. 2016. gada maijā oglekļa dioksīda līmenis virs Antarktīdas sasniedza 400 daļas uz miljonu.

Zeme jau iepriekš ir tik ļoti sasilusi. Piemēram, dinozauru laikā gaisa temperatūra bija pat augstāka nekā tagad. Taču problēma ir tā, ka mūsdienu pasaulē tas aug rekordlielā tempā, jo mēs īsā laikā atmosfērā esam izlaiduši pārāk daudz oglekļa dioksīda. Turklāt, ņemot vērā to, ka emisiju rādītāji nesamazinās arī šobrīd, var secināt, ka situācija tuvākajā laikā, visticamāk, nemainīsies.

Sasilšanas sekas

Šī oglekļa dioksīda klātbūtnes izraisītajai sasilšanai būs lielas sekas, jo pat neliels Zemes vidējās temperatūras pieaugums var izraisīt krasas izmaiņas. Piemēram, pēdējā ledus laikmetā Zeme bija vidēji tikai par 5 grādiem pēc Celsija vēsāka nekā šodien, taču tas ir izraisījis būtiskas reģionālās temperatūras izmaiņas, milzīgas floras un faunas daļas izzušanu un izskatu. jaunām sugām.

Ja globālās sasilšanas rezultātā Grenlandē un Antarktīdā izkusīs visas ledus segas, okeāna līmenis pieaugs par 60 metriem, salīdzinot ar šodienu.

Kas izraisa lielos ledus laikmetus?

Faktori, kas izraisīja ilgus apledojuma periodus, piemēram, kvartārs, zinātniekiem nav tik labi saprotami. Bet viena ideja ir tāda, ka milzīga oglekļa dioksīda līmeņa pazemināšanās var izraisīt vēsāku temperatūru.

Tā, piemēram, saskaņā ar pacēluma un laikapstākļu hipotēzi, kad plātņu tektonika izraisa kalnu grēdu augšanu, uz virsmas parādās jauni neaizsargāti ieži. Tas ir viegli izturīgs un sadalās, kad tas nonāk okeānos. Jūras organismi izmanto šos akmeņus, lai izveidotu čaulas. Laika gaitā akmeņi un gliemežvāki izņem no atmosfēras oglekļa dioksīdu, un tā līmenis ievērojami pazeminās, kas noved pie apledojuma perioda.

Zemes vēsturē bija ilgi periodi, kad visa planēta bija silta – no ekvatora līdz poliem. Bet bija arī tik auksti laiki, ka apledojumi sasniedza tos reģionus, kas pašlaik pieder mērenajai joslai. Visticamāk, šo periodu maiņa bija cikliska. Siltākajos laikos ledus varēja būt salīdzinoši maz, un tas bija tikai polārajos reģionos vai kalnu virsotnēs. Svarīga ledus laikmetu iezīme ir tā, ka tie maina zemes virsmas raksturu: katrs apledojums ietekmē Zemes izskatu. Šīs izmaiņas pašas par sevi var būt nelielas un nenozīmīgas, taču tās ir pastāvīgas.

Ledus laikmetu vēsture

Mēs precīzi nezinām, cik ledus laikmetu ir bijuši visā Zemes vēsturē. Mums ir zināmi vismaz pieci, iespējams, septiņi ledus laikmeti, sākot ar prekembriju, jo īpaši: pirms 700 miljoniem gadu, pirms 450 miljoniem gadu (ordoviķis), pirms 300 miljoniem gadu - Permo-karbona apledojums, viens no lielākajiem ledus laikmetiem. , kas ietekmē dienvidu kontinentus. Dienvidu kontinenti attiecas uz tā saukto Gondvānu, seno superkontinentu, kas ietvēra Antarktīdu, Austrāliju, Dienvidameriku, Indiju un Āfriku.

Pēdējais apledojums attiecas uz periodu, kurā mēs dzīvojam. Kainozoja laikmeta kvartāra periods sākās apmēram pirms 2,5 miljoniem gadu, kad ziemeļu puslodes ledāji sasniedza jūru. Bet pirmās šī apledojuma pazīmes datētas pirms 50 miljoniem gadu Antarktīdā.

Katra ledus laikmeta struktūra ir periodiska: ir salīdzinoši īsi siltie periodi, un ir garāki apledojuma periodi. Protams, aukstie periodi nav tikai apledojuma rezultāts. Apledojums ir visredzamākās auksto periodu sekas. Tomēr ir diezgan gari intervāli, kas ir ļoti auksti, neskatoties uz to, ka nav apledojumu. Mūsdienās šādu reģionu piemēri ir Aļaska vai Sibīrija, kur ziemā ir ļoti auksts, bet nav apledojumu, jo nav pietiekami daudz nokrišņu, lai nodrošinātu pietiekami daudz ūdens ledāju veidošanai.

Ledus laikmetu atklāšana

Tas, ka uz Zemes ir ledus laikmeti, mums ir zināms kopš 19. gadsimta vidus. Starp daudzajiem vārdiem, kas saistīti ar šīs parādības atklāšanu, pirmais parasti ir Šveices ģeologa Luisa Agasiza vārds, kurš dzīvoja 19. gadsimta vidū. Viņš pētīja Alpu ledājus un saprata, ka tie kādreiz bija daudz plašāki nekā mūsdienās. To pamanīja ne tikai viņš. Īpaši šo faktu atzīmēja arī cits šveicietis Žans de Šarpentjē.

Nav pārsteidzoši, ka šie atklājumi tika veikti galvenokārt Šveicē, jo Alpos joprojām ir ledāji, lai gan tie kūst diezgan ātri. Ir viegli redzēt, ka kādreiz ledāji bija daudz lielāki – vienkārši paskatieties uz Šveices ainavu, ieplakām (ledāju ielejām) un tā tālāk. Taču tieši Agasizs pirmo reizi izvirzīja šo teoriju 1840. gadā, publicējot to grāmatā "Étude sur les glaciers", un vēlāk, 1844. gadā, viņš šo ideju attīstīja grāmatā "Système glaciare". Neskatoties uz sākotnējo skepticismu, laika gaitā cilvēki sāka saprast, ka tā patiešām ir taisnība.

Līdz ar ģeoloģiskās kartēšanas parādīšanos, īpaši Ziemeļeiropā, kļuva skaidrs, ka agrākajiem ledājiem bija milzīgs mērogs. Pēc tam notika plašas diskusijas par to, kā šī informācija attiecas uz plūdiem, jo ​​pastāvēja konflikts starp ģeoloģiskajiem pierādījumiem un Bībeles mācībām. Sākotnēji ledāju nogulsnes tika sauktas par deluviālām, jo ​​tās tika uzskatītas par plūdu pierādījumu. Tikai vēlāk kļuva zināms, ka šāds skaidrojums nav piemērots: šīs atradnes liecināja par aukstu klimatu un plašu apledojumu. Līdz 20. gadsimta sākumam kļuva skaidrs, ka ir daudz apledojuma, nevis tikai viens, un no šī brīža šī zinātnes joma sāka attīstīties.

Ledus laikmeta izpēte

Zināmi ģeoloģiskie pierādījumi par ledus laikmetiem. Galvenās liecības par apledojumiem nāk no ledāju veidotajām raksturīgajām nogulsnēm. Tie tiek saglabāti ģeoloģiskajā griezumā biezu sakārtotu īpašu nogulumu (nogulumu) - diamiktona - slāņu veidā. Tie ir vienkārši ledāju uzkrājumi, taču tie ietver ne tikai ledāja nogulumus, bet arī kušanas ūdens nogulsnes, ko veido tā plūsmas, ledāju ezeri vai ledāji, kas ieplūst jūrā.

Ir vairākas ledāju ezeru formas. To galvenā atšķirība ir tā, ka tie ir ūdenstilpne, ko ieskauj ledus. Piemēram, ja mums ir ledājs, kas paceļas upes ielejā, tad tas bloķē ieleju kā korķis pudelē. Dabiski, kad ledus aizsprosto ieleju, upe joprojām plūdīs un ūdens līmenis celsies līdz pārplūdei. Tādējādi ledāju ezers veidojas tiešā saskarē ar ledu. Šādos ezeros ir noteiktas atradnes, kuras mēs varam identificēt.

Sakarā ar ledāju kušanas veidu, kas ir atkarīgs no sezonālām temperatūras izmaiņām, notiek ikgadēja ledus kušana. Tas izraisa ikgadēju nelielu nogulumu pieaugumu, kas no zem ledus iekrīt ezerā. Ja pēc tam ielūkojamies ezerā, tad tur redzam noslāņošanos (ritmiskus slāņveida nogulumus), ko pazīst arī ar zviedru nosaukumu "vārves" ( varve), kas nozīmē "gada uzkrāšana". Tātad mēs faktiski varam redzēt ikgadējo slāņošanos ledāju ezeros. Mēs pat varam saskaitīt šīs varvas un uzzināt, cik ilgi šis ezers pastāv. Kopumā ar šī materiāla palīdzību mēs varam iegūt daudz informācijas.

Antarktīdā mēs varam redzēt milzīgus ledus plauktus, kas no zemes nonāk jūrā. Un, protams, ledus ir peldošs, tāpēc tas peld pa ūdeni. Peldējot, tas nes sev līdzi oļus un nelielas nogulsnes. Ūdens termiskās iedarbības dēļ ledus kūst un izlej šo materiālu. Tas noved pie tā sauktā akmeņu pludināšanas procesa veidošanās, kas nonāk okeānā. Ieraugot šī perioda fosilijas, varam noskaidrot, kur atradās ledājs, cik tālu tas sniedzās utt.

Apledojuma cēloņi

Pētnieki uzskata, ka ledus laikmeti rodas tāpēc, ka Zemes klimats ir atkarīgs no tās virsmas nevienmērīgās uzkarsēšanas Saules ietekmē. Tā, piemēram, ekvatoriālie apgabali, kur Saule atrodas gandrīz vertikāli virs galvas, ir siltākās zonas, un polārie apgabali, kur tā atrodas lielā leņķī pret virsmu, ir aukstākie. Tas nozīmē, ka dažādu Zemes virsmas daļu apsildīšanas atšķirība kontrolē okeāna-atmosfēras mašīnu, kas nepārtraukti cenšas pārnest siltumu no ekvatoriālajiem apgabaliem uz poliem.

Ja Zeme būtu parasta sfēra, šī pārnese būtu ļoti efektīva, un kontrasts starp ekvatoru un poliem būtu ļoti mazs. Tā tas bija pagātnē. Bet, tā kā tagad ir kontinenti, tie traucē šai apritei, un tās plūsmu struktūra kļūst ļoti sarežģīta. Vienkāršas straumes ierobežo un izmaina lielā mērā kalni, kas noved pie cirkulācijas modeļiem, ko mēs redzam šodien, kas virza pasātu vējus un okeāna straumes. Piemēram, viena no teorijām par to, kāpēc ledus laikmets sākās pirms 2,5 miljoniem gadu, saista šo fenomenu ar Himalaju kalnu rašanos. Himalaji joprojām aug ļoti strauji, un izrādās, ka šo kalnu esamība ļoti siltajā Zemes daļā regulē tādas lietas kā musonu sistēma. Kvartāra ledus laikmeta sākums tiek saistīts arī ar Amerikas ziemeļus un dienvidus savienojošā Panamas zemes šauruma slēgšanu, kas neļāva siltumam no ekvatoriālā Klusā okeāna pāriet uz Atlantijas okeānu.

Ja kontinentu novietojums viens pret otru un attiecībā pret ekvatoru ļautu cirkulācijai darboties efektīvi, tad polos būtu silts, un visā zemes virsmā saglabātos salīdzinoši silti apstākļi. Siltuma daudzums, ko Zeme saņem, būtu nemainīgs un mainītos tikai nedaudz. Bet, tā kā mūsu kontinenti rada nopietnus šķēršļus cirkulācijai starp ziemeļiem un dienvidiem, mums ir izteiktas klimatiskās zonas. Tas nozīmē, ka stabi ir salīdzinoši auksti, bet ekvatoriālie reģioni ir silti. Kad lietas notiek tā, kā tas ir tagad, Zeme var mainīties atkarībā no saņemtā saules siltuma daudzuma.

Šīs variācijas ir gandrīz pilnīgi nemainīgas. Iemesls tam ir tas, ka laika gaitā mainās Zemes ass, tāpat kā Zemes orbīta. Ņemot vērā šo sarežģīto klimatisko zonējumu, orbitālās izmaiņas var veicināt ilgtermiņa klimata izmaiņas, izraisot klimata svārstības. Tāpēc mums ir nevis nepārtraukts apledojums, bet gan apledojuma periodi, kurus pārtrauc siltie periodi. Tas notiek orbītas izmaiņu ietekmē. Jaunākās orbītas izmaiņas tiek uzskatītas par trīs atsevišķām parādībām: viena ir 20 000 gadu gara, otrā 40 000 gadu gara un trešā 100 000 gadu gara.

Tas izraisīja novirzes ciklisko klimata pārmaiņu modelī ledus laikmetā. Apledojums, visticamāk, noticis šajā 100 000 gadu cikliskajā periodā. Pēdējais starpledus laikmets, kas bija tikpat silts kā pašreizējais, ilga apmēram 125 000 gadu, un pēc tam nāca garš ledus laikmets, kas ilga aptuveni 100 000 gadu. Tagad mēs dzīvojam citā starpledus laikmetā. Šis periods nebūs mūžīgs, tāpēc nākotnē mūs sagaida vēl viens ledus laikmets.

Kāpēc ledus laikmeti beidzas?

Orbitālās izmaiņas maina klimatu, un izrādās, ka ledus laikmetiem raksturīgi mainīgi aukstie periodi, kas var ilgt līdz 100 000 gadu, un siltie periodi. Mēs tos saucam par ledāju (glaciālo) un starpglaciālo (starpleduslaiku) laikmetu. Starpledus laikmetu parasti raksturo apstākļi, kas līdzīgi tiem, ko mēs redzam šodien: augsts jūras līmenis, ierobežotas apledojuma vietas utt. Dabiski, ka arī tagad Antarktīdā, Grenlandē un citās līdzīgās vietās ir apledojums. Bet kopumā klimatiskie apstākļi ir salīdzinoši silti. Tāda ir starpledus laikmeta būtība: augsts jūras līmenis, silti temperatūras apstākļi un kopumā diezgan vienmērīgs klimats.

Bet ledus laikmetā gada vidējā temperatūra būtiski mainās, veģetatīvās jostas ir spiestas virzīties uz ziemeļiem vai dienvidiem, atkarībā no puslodes. Tādi reģioni kā Maskava vai Kembridža vismaz ziemā kļūst neapdzīvoti. Lai gan tie var būt apdzīvojami vasarā, jo ir spēcīgs gadalaiku kontrasts. Bet patiesībā notiek tas, ka aukstās zonas ievērojami paplašinās, gada vidējā temperatūra pazeminās, un kopējais klimats kļūst ļoti auksts. Lai gan lielākie ledāju notikumi ir salīdzinoši ierobežoti laikā (varbūt aptuveni 10 000 gadu), viss ilgstošais aukstuma periods var ilgt 100 000 vai vairāk gadu. Šādi izskatās ledāju starpleduslaiku cikls.

Katra perioda garuma dēļ ir grūti pateikt, kad iziesim no pašreizējā laikmeta. Tas ir saistīts ar plākšņu tektoniku, kontinentu atrašanās vietu uz Zemes virsmas. Pašlaik Ziemeļpols un Dienvidpols ir izolēti, Antarktīda atrodas Dienvidpolā un Ziemeļu Ledus okeāns uz ziemeļiem. Sakarā ar to ir problēmas ar siltuma cirkulāciju. Kamēr kontinentu izvietojums nemainīsies, šis ledus laikmets turpināsies. Atbilstoši ilglaicīgām tektoniskām izmaiņām var pieņemt, ka nākotnē paies vēl 50 miljoni gadu, līdz notiks būtiskas izmaiņas, kas ļaus Zemei izkļūt no ledus laikmeta.

Ģeoloģiskās sekas

Protams, galvenās ledus laikmeta sekas ir milzīgas ledus segas. No kurienes nāk ūdens? Protams, no okeāniem. Kas notiek ledus laikmetā? Ledāji veidojas nokrišņu rezultātā uz sauszemes. Sakarā ar to, ka ūdens neatgriežas okeānā, jūras līmenis pazeminās. Smagāko ledāju laikā jūras līmenis var pazemināties par vairāk nekā simts metriem.

Tādējādi tiek atbrīvotas milzīgas kontinentālā šelfa daļas, kuras mūsdienās ir applūdušas. Tas nozīmēs, piemēram, ka kādreiz no Lielbritānijas varēs doties kājām uz Franciju, no Jaungvinejas līdz Dienvidaustrumāzijai. Viena no kritiskākajām vietām ir Beringa šaurums, kas savieno Aļasku ar Austrumsibīriju. Tas ir diezgan mazs, apmēram 40 metri, tāpēc, ja jūras līmenis pazemināsies līdz simts metriem, tad šī teritorija kļūs par zemi. Tas ir svarīgi arī tāpēc, ka augi un dzīvnieki varēs migrēt pa šīm vietām un nokļūt reģionos, kur tie šodien nevar nokļūt. Tādējādi Ziemeļamerikas kolonizācija ir atkarīga no tā sauktās Beringijas.

Dzīvnieki un ledus laikmets

Ir svarīgi atcerēties, ka mēs paši esam ledus laikmeta "produkti": mēs tā laikā attīstījāmies, tāpēc varam to pārdzīvot. Taču runa nav par atsevišķiem indivīdiem – tas ir visu iedzīvotāju jautājums. Šodienas problēma ir tā, ka mūsu ir pārāk daudz un mūsu aktivitātes ir būtiski mainījušas dabas apstākļus. Dabiskos apstākļos daudziem mūsdienās redzamajiem dzīvniekiem un augiem ir sena vēsture un tie labi pārdzīvo ledus laikmetu, lai gan daži ir nedaudz attīstījušies. Viņi migrē un pielāgojas. Ir zonas, kurās dzīvnieki un augi pārdzīvoja ledus laikmetu. Šie tā sauktie refugiumi atradās tālāk uz ziemeļiem vai dienvidiem no to pašreizējās izplatības.

Bet cilvēka darbības rezultātā dažas sugas nomira vai izmira. Tas ir noticis visos kontinentos, iespējams, izņemot Āfriku. Cilvēks Austrālijā iznīcināja milzīgu skaitu lielu mugurkaulnieku, proti, zīdītājus, kā arī marsupials. To izraisīja vai nu tieši mūsu aktivitātes, piemēram, medības, vai netieši to dzīvotņu iznīcināšana. Dzīvnieki, kas šodien dzīvo ziemeļu platuma grādos, agrāk dzīvoja Vidusjūrā. Mēs esam tik ļoti iznīcinājuši šo reģionu, ka šiem dzīvniekiem un augiem, visticamāk, būs ļoti grūti to atkal kolonizēt.

Globālās sasilšanas sekas

Normālos apstākļos, pēc ģeoloģiskajiem standartiem, mēs pietiekami drīz atgrieztos ledus laikmetā. Bet globālās sasilšanas dēļ, kas ir cilvēka darbības sekas, mēs to atliekam. Mēs nevarēsim to pilnībā novērst, jo cēloņi, kas to izraisīja pagātnē, joprojām pastāv šodien. Cilvēka darbība, dabas neparedzēts elements, ietekmē atmosfēras sasilšanu, kas, iespējams, jau ir izraisījusi nākamā ledāja aizkavēšanos.

Mūsdienās klimata pārmaiņas ir ļoti aktuāls un aizraujošs jautājums. Ja Grenlandes ledus sega izkusīs, jūras līmenis paaugstināsies par sešiem metriem. Agrāk, iepriekšējā starpledus laikmetā, kas bija pirms aptuveni 125 000 gadu, Grenlandes ledus sega strauji kusa, un jūras līmenis bija par 4–6 metriem augstāks nekā mūsdienās. Tas noteikti nav pasaules gals, taču tas arī nav laika sarežģītība. Galu galā Zeme jau iepriekš ir atguvusies no katastrofām, tā spēs pārdzīvot šo.

Planētas ilgtermiņa perspektīvas nav sliktas, bet cilvēkiem tas ir cits jautājums. Jo vairāk pētīsim, jo ​​labāk saprotam, kā Zeme mainās un kurp tā ved, jo labāk saprotam planētu, uz kuras dzīvojam. Tas ir svarīgi, jo cilvēki beidzot sāk domāt par jūras līmeņa maiņu, globālo sasilšanu un visu šo lietu ietekmi uz lauksaimniecību un iedzīvotājiem. Liela daļa no tā ir saistīta ar ledus laikmetu izpēti. Veicot šos pētījumus, mēs apgūsim apledojumu mehānismus, un mēs varam šīs zināšanas izmantot aktīvi, cenšoties mazināt dažas izmaiņas, kuras mēs paši izraisījam. Tas ir viens no galvenajiem rezultātiem un viens no ledus laikmetu pētījumu mērķiem.

Šis ir raksta tulkojums no mūsu Serious Science izdevuma angļu valodā. Teksta oriģinālo versiju varat izlasīt šeit.

Pēdējais ledus laikmets izraisīja vilnas mamuta parādīšanos un milzīgu ledāju platības pieaugumu.

Bet tas bija tikai viens no daudzajiem, kas ir atdzesējuši Zemi tās 4,5 miljardu gadu vēsturē.

Sasilšanas sekas

Pēdējais ledus laikmets izraisīja vilnas mamuta parādīšanos un milzīgu ledāju platības pieaugumu. Bet tas bija tikai viens no daudzajiem, kas ir atdzesējuši Zemi tās 4,5 miljardu gadu vēsturē.

Tātad, cik bieži planēta piedzīvo ledus laikmetus, un kad mums vajadzētu sagaidīt nākamo?

Galvenie apledojuma periodi planētas vēsturē

Atbilde uz pirmo jautājumu ir atkarīga no tā, vai jūs domājat lielos apledojumus vai mazos, kas notiek šajos garajos periodos. Vēstures gaitā Zeme ir piedzīvojusi piecus lielus apledojumus, daži no tiem ilgst simtiem miljonu gadu. Patiesībā pat tagad Zeme piedzīvo lielu apledojuma periodu, un tas izskaidro, kāpēc tai ir polārais ledus.

Pieci galvenie ledus laikmeti ir hurona (pirms 2,4-2,1 miljarda gadu), kriogēnas apledojums (pirms 720-635 miljoniem gadu), Andu-Sahāras (pirms 450-420 miljoniem gadu), vēlais paleozoja apledojuma periods (335-260). pirms miljoniem gadu) un kvartārs (pirms 2,7 miljoniem gadu līdz mūsdienām).

Šie lielie apledojuma periodi var mainīties starp mazākiem ledus laikmetiem un siltiem periodiem (starpleduslaikiem). Kvartāra apledojuma sākumā (pirms 2,7-1 miljona gadu) šie aukstie ledus laikmeti notika ik pēc 41 000 gadiem. Tomēr pēdējo 800 000 gadu laikā ievērojami ledus laikmeti parādījušies retāk – aptuveni ik pēc 100 000 gadiem.

Kā darbojas 100 000 gadu cikls?

Ledus loksnes aug apmēram 90 000 gadu un pēc tam sāk kust 10 000 gadu siltajā periodā. Pēc tam process tiek atkārtots.

Ņemot vērā, ka pēdējais ledus laikmets beidzās pirms aptuveni 11 700 gadiem, varbūt ir pienācis laiks sākt vēl vienu?

Zinātnieki uzskata, ka šobrīd mums vajadzētu piedzīvot vēl vienu ledus laikmetu. Tomēr ir divi faktori, kas saistīti ar Zemes orbītu, kas ietekmē siltā un aukstā perioda veidošanos. Ņemot vērā, cik daudz oglekļa dioksīda mēs izdalām atmosfērā, nākamais ledus laikmets nesāksies vēl vismaz 100 000 gadu.

Kas izraisa ledus laikmetu?

Serbu astronoma Miljutina Milankoviča izvirzītā hipotēze izskaidro, kāpēc uz Zemes pastāv ledus cikli un starpledus periodi.

Planētai griežoties ap Sauli, gaismas daudzumu, ko tā saņem no tās, ietekmē trīs faktori: tās slīpums (kas svārstās no 24,5 līdz 22,1 grādam 41 000 gadu ciklā), tās ekscentriskums (orbītas formas maiņa ap Saules, kas svārstās no tuva apļa līdz ovālai formai) un tās svārstības (viena pilnīga šūpošanās notiek ik pēc 19-23 tūkstošiem gadu).

1976. gadā nozīmīgs raksts žurnālā Science sniedza pierādījumus tam, ka šie trīs orbitālie parametri izskaidro planētas ledāju ciklus.

Milankoviča teorija ir tāda, ka orbitālie cikli ir paredzami un ļoti konsekventi planētas vēsturē. Ja Zeme piedzīvo ledus laikmetu, tad atkarībā no šiem orbitālajiem cikliem to klās vairāk vai mazāk ledus. Bet, ja Zeme ir pārāk silta, nekādas izmaiņas nenotiks, vismaz attiecībā uz pieaugošo ledus daudzumu.

Kas var ietekmēt planētas sasilšanu?

Pirmā gāze, kas nāk prātā, ir oglekļa dioksīds. Pēdējo 800 000 gadu laikā oglekļa dioksīda līmenis ir svārstījies no 170 līdz 280 daļām uz miljonu (tas nozīmē, ka no 1 miljona gaisa molekulu 280 ir oglekļa dioksīda molekulas). Šķietami nenozīmīga 100 daļas uz miljonu izraisa ledāju un starpledus periodu parādīšanos. Bet oglekļa dioksīda līmenis šodien ir daudz augstāks nekā tas bija pagātnes svārstībās. 2016. gada maijā oglekļa dioksīda līmenis virs Antarktīdas sasniedza 400 daļas uz miljonu.

Zeme jau iepriekš ir tik ļoti sasilusi. Piemēram, dinozauru laikā gaisa temperatūra bija pat augstāka nekā tagad. Taču problēma ir tā, ka mūsdienu pasaulē tas aug rekordlielā tempā, jo mēs īsā laikā atmosfērā esam izlaiduši pārāk daudz oglekļa dioksīda. Turklāt, ņemot vērā to, ka emisiju rādītāji nesamazinās arī šobrīd, var secināt, ka situācija tuvākajā laikā, visticamāk, nemainīsies.

Sasilšanas sekas

Šī oglekļa dioksīda klātbūtnes izraisītajai sasilšanai būs lielas sekas, jo pat neliels Zemes vidējās temperatūras pieaugums var izraisīt krasas izmaiņas. Piemēram, pēdējā ledus laikmetā Zeme bija vidēji tikai par 5 grādiem pēc Celsija vēsāka nekā šodien, taču tas ir izraisījis būtiskas reģionālās temperatūras izmaiņas, milzīgas floras un faunas daļas izzušanu un izskatu. jaunām sugām.

Ja globālās sasilšanas rezultātā Grenlandē un Antarktīdā izkusīs visas ledus segas, okeāna līmenis pieaugs par 60 metriem, salīdzinot ar šodienu.

Kas izraisa lielos ledus laikmetus?

Faktori, kas izraisīja ilgus apledojuma periodus, piemēram, kvartārs, zinātniekiem nav tik labi saprotami. Bet viena ideja ir tāda, ka milzīga oglekļa dioksīda līmeņa pazemināšanās var izraisīt vēsāku temperatūru.

Tā, piemēram, saskaņā ar pacēluma un laikapstākļu hipotēzi, kad plātņu tektonika izraisa kalnu grēdu augšanu, uz virsmas parādās jauni neaizsargāti ieži. Tas ir viegli izturīgs un sadalās, kad tas nonāk okeānos. Jūras organismi izmanto šos akmeņus, lai izveidotu čaulas. Laika gaitā akmeņi un gliemežvāki izņem no atmosfēras oglekļa dioksīdu, un tā līmenis ievērojami pazeminās, kas noved pie apledojuma perioda.

Zinātnieki atzīmē, ka ledus laikmets ir daļa no ledus laikmeta, kad zeme klāj ledu ilgus miljonus gadu. Taču daudzi cilvēki ledus laikmetu sauc par Zemes vēstures posmu, kas beidzās pirms aptuveni divpadsmit tūkstošiem gadu.

Ir vērts to atzīmēt ledus laikmeta vēsture bija milzīgs skaits unikālu funkciju, kas nav sasniegušas mūsu laiku. Piemēram, unikāli dzīvnieki, kas spēja pielāgoties eksistencei šajā sarežģītajā klimatā, ir mamuti, degunradži, zobenzobu tīģeri, alu lāči un citi. Tie bija pārklāti ar biezu kažokādu un diezgan liela izmēra. Zālēdāji ir pielāgojušies, lai iegūtu barību no ledainās virsmas. Ņemsim degunradžus, viņi grāba ledu ar ragiem un ēda augus. Pārsteidzoši, veģetācija bija daudzveidīga. Protams, daudzas augu sugas izzuda, bet zālēdājiem bija brīva pieeja pārtikai.

Neskatoties uz to, ka senie cilvēki nebija lieli un tiem nebija vilnas seguma, viņiem izdevās izdzīvot arī ledus laikmetā. Viņu dzīve bija neticami bīstama un grūta. Viņi uzcēla sev mazus mājokļus un siltināja tos ar beigtu dzīvnieku ādām un ēda gaļu. Cilvēki izdomāja dažādus slazdus, ​​lai tur ievilinātu lielus dzīvniekus.

Rīsi. 1 - Ledus laikmets

Pirmo reizi ledus laikmeta vēsture tika apspriesta astoņpadsmitajā gadsimtā. Tad ģeoloģija sāka veidoties kā zinātnes nozare, un zinātnieki sāka noskaidrot, kāda ir Šveices laukakmeņu izcelsme. Lielākā daļa pētnieku vienojās vienā viedoklī, ka viņiem ir ledāju sākums. Deviņpadsmitajā gadsimtā tika uzskatīts, ka planētas klimats ir pakļauts spēcīgai atdzišanai. Nedaudz vēlāk tika izsludināts pats termiņš "ledus periods". To ieviesa Luiss Agasizs, kura idejas sākumā plašāka sabiedrība neatzina, bet pēc tam pierādījās, ka daudziem viņa darbiem tiešām ir pamats.

Papildus tam, ka ģeologi varēja konstatēt ledus laikmeta iestāšanās faktu, viņi arī mēģināja noskaidrot, kāpēc tas radās uz planētas. Visizplatītākais viedoklis ir tāds, ka litosfēras plākšņu kustība var bloķēt siltās straumes okeānā. Tas pakāpeniski izraisa ledus masas veidošanos. Ja uz Zemes virsmas jau ir izveidojušās liela mēroga ledus segas, tad tās izraisīs strauju atdzišanu, atstarojot saules gaismu un līdz ar to arī siltumu. Vēl viens ledāju veidošanās iemesls varētu būt siltumnīcas efektu līmeņa izmaiņas. Lielo arktisko masīvu klātbūtne un straujā augu izplatība novērš siltumnīcas efektu, aizstājot oglekļa dioksīdu ar skābekli. Lai kāds būtu ledāju veidošanās iemesls, tas ir ļoti ilgs process, kas var arī pastiprināt Saules aktivitātes ietekmi uz Zemi. Izmaiņas mūsu planētas orbītā ap Sauli padara to ārkārtīgi jutīgu. Arī planētas attālumam no "galvenās" zvaigznes ir ietekme. Zinātnieki liek domāt, ka pat lielāko ledus laikmetu laikā Zemi ledus klāja tikai viena trešdaļa no visas platības. Ir pieņēmumi, ka notikuši arī ledus laikmeti, kad visa mūsu planētas virsma bija klāta ar ledu. Bet šis fakts joprojām ir pretrunīgs ģeoloģisko pētījumu pasaulē.

Līdz šim nozīmīgākā ledus masa ir Antarktīda. Ledus biezums vietām sasniedz pat vairāk nekā četrus kilometrus. Ledāji pārvietojas ar vidējo ātrumu pieci simti metru gadā. Vēl viena iespaidīga ledus sega ir atrodama Grenlandē. Apmēram septiņdesmit procentus šīs salas aizņem ledāji, un tā ir viena desmitā daļa no visas mūsu planētas ledus. Šobrīd zinātnieki uzskata, ka ledus laikmets nevarēs sākties vēl vismaz tūkstoš gadus. Lieta tāda, ka mūsdienu pasaulē atmosfērā notiek milzīga oglekļa dioksīda izplūde. Un, kā mēs noskaidrojām iepriekš, ledāju veidošanās ir iespējama tikai zemā tā satura līmenī. Taču tas cilvēcei rada vēl vienu problēmu – globālo sasilšanu, kas var būt ne mazāk masīva kā ledus laikmeta sākums.

Zemes vēsturē bija ilgi periodi, kad visa planēta bija silta – no ekvatora līdz poliem. Bet bija arī tik auksti laiki, ka apledojumi sasniedza tos reģionus, kas pašlaik pieder mērenajai joslai. Visticamāk, šo periodu maiņa bija cikliska. Siltākajos laikos ledus varēja būt salīdzinoši maz, un tas bija tikai polārajos reģionos vai kalnu virsotnēs. Svarīga ledus laikmetu iezīme ir tā, ka tie maina zemes virsmas raksturu: katrs apledojums ietekmē Zemes izskatu. Šīs izmaiņas pašas par sevi var būt nelielas un nenozīmīgas, taču tās ir pastāvīgas.

Ledus laikmetu vēsture

Mēs precīzi nezinām, cik ledus laikmetu ir bijuši visā Zemes vēsturē. Mums ir zināmi vismaz pieci, iespējams, septiņi ledus laikmeti, sākot ar prekembriju, jo īpaši: pirms 700 miljoniem gadu, pirms 450 miljoniem gadu (ordoviķis), pirms 300 miljoniem gadu - Permo-karbona apledojums, viens no lielākajiem ledus laikmetiem. , kas ietekmē dienvidu kontinentus. Dienvidu kontinenti attiecas uz tā saukto Gondvānu, seno superkontinentu, kas ietvēra Antarktīdu, Austrāliju, Dienvidameriku, Indiju un Āfriku.

Pēdējais apledojums attiecas uz periodu, kurā mēs dzīvojam. Kainozoja laikmeta kvartāra periods sākās apmēram pirms 2,5 miljoniem gadu, kad ziemeļu puslodes ledāji sasniedza jūru. Bet pirmās šī apledojuma pazīmes datētas pirms 50 miljoniem gadu Antarktīdā.

Katra ledus laikmeta struktūra ir periodiska: ir salīdzinoši īsi siltie periodi, un ir garāki apledojuma periodi. Protams, aukstie periodi nav tikai apledojuma rezultāts. Apledojums ir visredzamākās auksto periodu sekas. Tomēr ir diezgan gari intervāli, kas ir ļoti auksti, neskatoties uz to, ka nav apledojumu. Mūsdienās šādu reģionu piemēri ir Aļaska vai Sibīrija, kur ziemā ir ļoti auksts, bet nav apledojumu, jo nav pietiekami daudz nokrišņu, lai nodrošinātu pietiekami daudz ūdens ledāju veidošanai.

Ledus laikmetu atklāšana

Tas, ka uz Zemes ir ledus laikmeti, mums ir zināms kopš 19. gadsimta vidus. Starp daudzajiem vārdiem, kas saistīti ar šīs parādības atklāšanu, pirmais parasti ir Šveices ģeologa Luisa Agasiza vārds, kurš dzīvoja 19. gadsimta vidū. Viņš pētīja Alpu ledājus un saprata, ka tie kādreiz bija daudz plašāki nekā mūsdienās. To pamanīja ne tikai viņš. Īpaši šo faktu atzīmēja arī cits šveicietis Žans de Šarpentjē.

Nav pārsteidzoši, ka šie atklājumi tika veikti galvenokārt Šveicē, jo Alpos joprojām ir ledāji, lai gan tie kūst diezgan ātri. Ir viegli redzēt, ka kādreiz ledāji bija daudz lielāki – vienkārši paskatieties uz Šveices ainavu, ieplakām (ledāju ielejām) un tā tālāk. Taču tieši Agasizs pirmo reizi izvirzīja šo teoriju 1840. gadā, publicējot to grāmatā "Étude sur les glaciers", un vēlāk, 1844. gadā, viņš šo ideju attīstīja grāmatā "Système glaciare". Neskatoties uz sākotnējo skepticismu, laika gaitā cilvēki sāka saprast, ka tā patiešām ir taisnība.

Līdz ar ģeoloģiskās kartēšanas parādīšanos, īpaši Ziemeļeiropā, kļuva skaidrs, ka agrākajiem ledājiem bija milzīgs mērogs. Pēc tam notika plašas diskusijas par to, kā šī informācija attiecas uz plūdiem, jo ​​pastāvēja konflikts starp ģeoloģiskajiem pierādījumiem un Bībeles mācībām. Sākotnēji ledāju nogulsnes tika sauktas par deluviālām, jo ​​tās tika uzskatītas par plūdu pierādījumu. Tikai vēlāk kļuva zināms, ka šāds skaidrojums nav piemērots: šīs atradnes liecināja par aukstu klimatu un plašu apledojumu. Līdz 20. gadsimta sākumam kļuva skaidrs, ka ir daudz apledojuma, nevis tikai viens, un no šī brīža šī zinātnes joma sāka attīstīties.

Ledus laikmeta izpēte

Zināmi ģeoloģiskie pierādījumi par ledus laikmetiem. Galvenās liecības par apledojumiem nāk no ledāju veidotajām raksturīgajām nogulsnēm. Tie tiek saglabāti ģeoloģiskajā griezumā biezu sakārtotu īpašu nogulumu (nogulumu) - diamiktona - slāņu veidā. Tie ir vienkārši ledāju uzkrājumi, taču tie ietver ne tikai ledāja nogulumus, bet arī kušanas ūdens nogulsnes, ko veido tā plūsmas, ledāju ezeri vai ledāji, kas ieplūst jūrā.

Ir vairākas ledāju ezeru formas. To galvenā atšķirība ir tā, ka tie ir ūdenstilpne, ko ieskauj ledus. Piemēram, ja mums ir ledājs, kas paceļas upes ielejā, tad tas bloķē ieleju kā korķis pudelē. Dabiski, kad ledus aizsprosto ieleju, upe joprojām plūdīs un ūdens līmenis celsies līdz pārplūdei. Tādējādi ledāju ezers veidojas tiešā saskarē ar ledu. Šādos ezeros ir noteiktas atradnes, kuras mēs varam identificēt.

Sakarā ar ledāju kušanas veidu, kas ir atkarīgs no sezonālām temperatūras izmaiņām, notiek ikgadēja ledus kušana. Tas izraisa ikgadēju nelielu nogulumu pieaugumu, kas no zem ledus iekrīt ezerā. Ja pēc tam ielūkojamies ezerā, tad tur redzam noslāņošanos (ritmiskus slāņveida nogulumus), ko pazīst arī ar zviedru nosaukumu “varves” (varve), kas nozīmē “ikgadējie uzkrājumi”. Tātad mēs faktiski varam redzēt ikgadējo slāņošanos ledāju ezeros. Mēs pat varam saskaitīt šīs varvas un uzzināt, cik ilgi šis ezers pastāv. Kopumā ar šī materiāla palīdzību mēs varam iegūt daudz informācijas.

Antarktīdā mēs varam redzēt milzīgus ledus plauktus, kas no zemes nonāk jūrā. Un, protams, ledus ir peldošs, tāpēc tas peld pa ūdeni. Peldējot, tas nes sev līdzi oļus un nelielas nogulsnes. Ūdens termiskās iedarbības dēļ ledus kūst un izlej šo materiālu. Tas noved pie tā sauktā akmeņu pludināšanas procesa veidošanās, kas nonāk okeānā. Ieraugot šī perioda fosilijas, varam noskaidrot, kur atradās ledājs, cik tālu tas sniedzās utt.

Apledojuma cēloņi

Pētnieki uzskata, ka ledus laikmeti rodas tāpēc, ka Zemes klimats ir atkarīgs no tās virsmas nevienmērīgās uzkarsēšanas Saules ietekmē. Tā, piemēram, ekvatoriālie apgabali, kur Saule atrodas gandrīz vertikāli virs galvas, ir siltākās zonas, un polārie apgabali, kur tā atrodas lielā leņķī pret virsmu, ir aukstākie. Tas nozīmē, ka dažādu Zemes virsmas daļu apsildīšanas atšķirība kontrolē okeāna-atmosfēras mašīnu, kas nepārtraukti cenšas pārnest siltumu no ekvatoriālajiem apgabaliem uz poliem.

Ja Zeme būtu parasta sfēra, šī pārnese būtu ļoti efektīva, un kontrasts starp ekvatoru un poliem būtu ļoti mazs. Tā tas bija pagātnē. Bet, tā kā tagad ir kontinenti, tie traucē šai apritei, un tās plūsmu struktūra kļūst ļoti sarežģīta. Vienkāršas straumes ierobežo un izmaina lielā mērā kalni, kas noved pie cirkulācijas modeļiem, ko mēs redzam šodien, kas virza pasātu vējus un okeāna straumes. Piemēram, viena no teorijām par to, kāpēc ledus laikmets sākās pirms 2,5 miljoniem gadu, saista šo fenomenu ar Himalaju kalnu rašanos. Himalaji joprojām aug ļoti strauji, un izrādās, ka šo kalnu esamība ļoti siltajā Zemes daļā regulē tādas lietas kā musonu sistēma. Kvartāra ledus laikmeta sākums tiek saistīts arī ar Amerikas ziemeļus un dienvidus savienojošā Panamas zemes šauruma slēgšanu, kas neļāva siltumam no ekvatoriālā Klusā okeāna pāriet uz Atlantijas okeānu.

Ja kontinentu novietojums viens pret otru un attiecībā pret ekvatoru ļautu cirkulācijai darboties efektīvi, tad polos būtu silts, un visā zemes virsmā saglabātos salīdzinoši silti apstākļi. Siltuma daudzums, ko Zeme saņem, būtu nemainīgs un mainītos tikai nedaudz. Bet, tā kā mūsu kontinenti rada nopietnus šķēršļus cirkulācijai starp ziemeļiem un dienvidiem, mums ir izteiktas klimatiskās zonas. Tas nozīmē, ka stabi ir salīdzinoši auksti, bet ekvatoriālie reģioni ir silti. Kad lietas notiek tā, kā tas ir tagad, Zeme var mainīties atkarībā no saņemtā saules siltuma daudzuma.

Šīs variācijas ir gandrīz pilnīgi nemainīgas. Iemesls tam ir tas, ka laika gaitā mainās Zemes ass, tāpat kā Zemes orbīta. Ņemot vērā šo sarežģīto klimatisko zonējumu, orbitālās izmaiņas var veicināt ilgtermiņa klimata izmaiņas, izraisot klimata svārstības. Tāpēc mums ir nevis nepārtraukts apledojums, bet gan apledojuma periodi, kurus pārtrauc siltie periodi. Tas notiek orbītas izmaiņu ietekmē. Jaunākās orbītas izmaiņas tiek uzskatītas par trīs atsevišķām parādībām: viena ir 20 000 gadu gara, otrā 40 000 gadu gara un trešā 100 000 gadu gara.

Tas izraisīja novirzes ciklisko klimata pārmaiņu modelī ledus laikmetā. Apledojums, visticamāk, noticis šajā 100 000 gadu cikliskajā periodā. Pēdējais starpledus laikmets, kas bija tikpat silts kā pašreizējais, ilga apmēram 125 000 gadu, un pēc tam nāca garš ledus laikmets, kas ilga aptuveni 100 000 gadu. Tagad mēs dzīvojam citā starpledus laikmetā. Šis periods nebūs mūžīgs, tāpēc nākotnē mūs sagaida vēl viens ledus laikmets.

Kāpēc ledus laikmeti beidzas?

Orbitālās izmaiņas maina klimatu, un izrādās, ka ledus laikmetiem raksturīgi mainīgi aukstie periodi, kas var ilgt līdz 100 000 gadu, un siltie periodi. Mēs tos saucam par ledāju (glaciālo) un starpglaciālo (starpleduslaiku) laikmetu. Starpledus laikmetu parasti raksturo apstākļi, kas līdzīgi tiem, ko mēs redzam šodien: augsts jūras līmenis, ierobežotas apledojuma vietas utt. Dabiski, ka arī tagad Antarktīdā, Grenlandē un citās līdzīgās vietās ir apledojums. Bet kopumā klimatiskie apstākļi ir salīdzinoši silti. Tāda ir starpledus laikmeta būtība: augsts jūras līmenis, silti temperatūras apstākļi un kopumā diezgan vienmērīgs klimats.

Bet ledus laikmetā gada vidējā temperatūra būtiski mainās, veģetatīvās jostas ir spiestas virzīties uz ziemeļiem vai dienvidiem, atkarībā no puslodes. Tādi reģioni kā Maskava vai Kembridža vismaz ziemā kļūst neapdzīvoti. Lai gan tie var būt apdzīvojami vasarā, jo ir spēcīgs gadalaiku kontrasts. Bet patiesībā notiek tas, ka aukstās zonas ievērojami paplašinās, gada vidējā temperatūra pazeminās, un kopējais klimats kļūst ļoti auksts. Lai gan lielākie ledāju notikumi ir salīdzinoši ierobežoti laikā (varbūt aptuveni 10 000 gadu), viss ilgstošais aukstuma periods var ilgt 100 000 vai vairāk gadu. Šādi izskatās ledāju starpleduslaiku cikls.

Katra perioda garuma dēļ ir grūti pateikt, kad iziesim no pašreizējā laikmeta. Tas ir saistīts ar plākšņu tektoniku, kontinentu atrašanās vietu uz Zemes virsmas. Pašlaik Ziemeļpols un Dienvidpols ir izolēti, Antarktīda atrodas Dienvidpolā un Ziemeļu Ledus okeāns uz ziemeļiem. Sakarā ar to ir problēmas ar siltuma cirkulāciju. Kamēr kontinentu izvietojums nemainīsies, šis ledus laikmets turpināsies. Atbilstoši ilglaicīgām tektoniskām izmaiņām var pieņemt, ka nākotnē paies vēl 50 miljoni gadu, līdz notiks būtiskas izmaiņas, kas ļaus Zemei izkļūt no ledus laikmeta.

Ģeoloģiskās sekas

Tādējādi tiek atbrīvotas milzīgas kontinentālā šelfa daļas, kuras mūsdienās ir applūdušas. Tas nozīmēs, piemēram, ka kādreiz no Lielbritānijas varēs doties kājām uz Franciju, no Jaungvinejas līdz Dienvidaustrumāzijai. Viena no kritiskākajām vietām ir Beringa šaurums, kas savieno Aļasku ar Austrumsibīriju. Tas ir diezgan mazs, apmēram 40 metri, tāpēc, ja jūras līmenis pazemināsies līdz simts metriem, tad šī teritorija kļūs par zemi. Tas ir svarīgi arī tāpēc, ka augi un dzīvnieki varēs migrēt pa šīm vietām un nokļūt reģionos, kur tie šodien nevar nokļūt. Tādējādi Ziemeļamerikas kolonizācija ir atkarīga no tā sauktās Beringijas.

Dzīvnieki un ledus laikmets

Ir svarīgi atcerēties, ka mēs paši esam ledus laikmeta "produkti": mēs tā laikā attīstījāmies, tāpēc varam to pārdzīvot. Taču runa nav par atsevišķiem indivīdiem – tas ir visu iedzīvotāju jautājums. Šodienas problēma ir tā, ka mūsu ir pārāk daudz un mūsu aktivitātes ir būtiski mainījušas dabas apstākļus. Dabiskos apstākļos daudziem mūsdienās redzamajiem dzīvniekiem un augiem ir sena vēsture un tie labi pārdzīvo ledus laikmetu, lai gan daži ir nedaudz attīstījušies. Viņi migrē un pielāgojas. Ir zonas, kurās dzīvnieki un augi pārdzīvoja ledus laikmetu. Šie tā sauktie refugiumi atradās tālāk uz ziemeļiem vai dienvidiem no to pašreizējās izplatības.

Bet cilvēka darbības rezultātā dažas sugas nomira vai izmira. Tas ir noticis visos kontinentos, iespējams, izņemot Āfriku. Cilvēks Austrālijā iznīcināja milzīgu skaitu lielu mugurkaulnieku, proti, zīdītājus, kā arī marsupials. To izraisīja vai nu tieši mūsu aktivitātes, piemēram, medības, vai netieši to dzīvotņu iznīcināšana. Dzīvnieki, kas šodien dzīvo ziemeļu platuma grādos, agrāk dzīvoja Vidusjūrā. Mēs esam tik ļoti iznīcinājuši šo reģionu, ka šiem dzīvniekiem un augiem, visticamāk, būs ļoti grūti to atkal kolonizēt.

Globālās sasilšanas sekas

Normālos apstākļos, pēc ģeoloģiskajiem standartiem, mēs pietiekami drīz atgrieztos ledus laikmetā. Bet globālās sasilšanas dēļ, kas ir cilvēka darbības sekas, mēs to atliekam. Mēs nevarēsim to pilnībā novērst, jo cēloņi, kas to izraisīja pagātnē, joprojām pastāv šodien. Cilvēka darbība, dabas neparedzēts elements, ietekmē atmosfēras sasilšanu, kas, iespējams, jau ir izraisījusi nākamā ledāja aizkavēšanos.

Mūsdienās klimata pārmaiņas ir ļoti aktuāls un aizraujošs jautājums. Ja Grenlandes ledus sega izkusīs, jūras līmenis paaugstināsies par sešiem metriem. Agrāk, iepriekšējā starpledus laikmetā, kas bija pirms aptuveni 125 000 gadu, Grenlandes ledus sega strauji kusa, un jūras līmenis bija par 4–6 metriem augstāks nekā mūsdienās. Tas noteikti nav pasaules gals, taču tas arī nav laika sarežģītība. Galu galā Zeme jau iepriekš ir atguvusies no katastrofām, tā spēs pārdzīvot šo.

Planētas ilgtermiņa perspektīvas nav sliktas, bet cilvēkiem tas ir cits jautājums. Jo vairāk pētīsim, jo ​​labāk saprotam, kā Zeme mainās un kurp tā ved, jo labāk saprotam planētu, uz kuras dzīvojam. Tas ir svarīgi, jo cilvēki beidzot sāk domāt par jūras līmeņa maiņu, globālo sasilšanu un visu šo lietu ietekmi uz lauksaimniecību un iedzīvotājiem. Liela daļa no tā ir saistīta ar ledus laikmetu izpēti. Veicot šos pētījumus, mēs apgūsim apledojumu mehānismus, un mēs varam šīs zināšanas izmantot aktīvi, cenšoties mazināt dažas izmaiņas, kuras mēs paši izraisījam. Tas ir viens no galvenajiem rezultātiem un viens no ledus laikmetu pētījumu mērķiem.
Protams, galvenās ledus laikmeta sekas ir milzīgas ledus segas. No kurienes nāk ūdens? Protams, no okeāniem. Kas notiek ledus laikmetā? Ledāji veidojas nokrišņu rezultātā uz sauszemes. Sakarā ar to, ka ūdens neatgriežas okeānā, jūras līmenis pazeminās. Smagāko ledāju laikā jūras līmenis var pazemināties par vairāk nekā simts metriem.