Epoka lodowcowa w historii ludzkości. Okres lodowcowy. Epoki lodowcowe są dłuższe niż interglacjały

Ostatnia epoka lodowcowa przyniosła pojawienie się mamuta włochatego i ogromny wzrost powierzchni lodowców. Ale był to tylko jeden z wielu, które ochłodziły Ziemię w ciągu 4,5 miliarda lat jej historii.

Jak więc często planeta przechodzi przez epoki lodowcowe i kiedy powinniśmy się spodziewać następnej?

Główne okresy zlodowacenia w historii planety

Odpowiedź na pierwsze pytanie zależy od tego, czy masz na myśli wielkie zlodowacenia, czy te małe, które występują w tych długich okresach. W całej historii Ziemia doświadczyła pięciu dużych zlodowaceń, niektóre z nich trwały setki milionów lat. W rzeczywistości nawet teraz Ziemia przechodzi przez długi okres zlodowacenia, a to wyjaśnia, dlaczego jest na niej lód polarny.

Pięć głównych epok lodowcowych to huron (2,4–2,1 mld lat temu), zlodowacenie kriogeniczne (720–635 mln lat temu), andyjsko-saharyjskie (450–420 mln lat temu) oraz zlodowacenie późnego paleozoiku (335– 260 milionów lat temu) i czwartorzędu (2,7 miliona lat temu do dziś).

Te główne okresy zlodowacenia mogą występować na przemian z mniejszymi epokami lodowcowymi i okresami ciepłymi (interglacjały). Na początku zlodowacenia czwartorzędowego (2,7-1 mln lat temu) te zimne epoki lodowcowe występowały co 41 000 lat. Jednak w ciągu ostatnich 800 000 lat znaczące epoki lodowcowe występowały rzadziej, mniej więcej co 100 000 lat.

Jak działa cykl 100 000 lat?

Pokrywy lodowe rosną przez około 90 000 lat, a następnie zaczynają topnieć podczas 10 000 lat ciepłego okresu. Następnie proces się powtarza.

Biorąc pod uwagę, że ostatnia epoka lodowcowa zakończyła się około 11 700 lat temu, może nadszedł czas, aby rozpocząć kolejną?

Naukowcy uważają, że właśnie teraz powinniśmy przeżywać kolejną epokę lodowcową. Istnieją jednak dwa czynniki związane z orbitą Ziemi, które wpływają na powstawanie okresów ciepłych i zimnych. Biorąc pod uwagę, ile dwutlenku węgla emitujemy do atmosfery, następna epoka lodowcowa nie rozpocznie się za co najmniej kolejne 100 000 lat.

Co powoduje epokę lodowcową?

Hipoteza wysunięta przez serbskiego astronoma Milyutina Milankovića wyjaśnia, dlaczego na Ziemi występują cykle lodu i okresy interglacjalne.

Ponieważ planeta krąży wokół Słońca, na ilość światła, którą od niej otrzymuje, mają wpływ trzy czynniki: jej nachylenie (które waha się od 24,5 do 22,1 stopnia w cyklu 41 000 lat), jej mimośród (zmiana kształtu orbity wokół Słońca). Słońca, które oscyluje od bliskiego okręgu do owalnego kształtu) i jego chybotanie (jedno pełne chwianie występuje co 19-23 tys. lat).

W 1976 roku przełomowy artykuł w czasopiśmie Science przedstawił dowody na to, że te trzy parametry orbitalne wyjaśniają cykle lodowcowe planety.

Teoria Milankovitcha mówi, że cykle orbitalne są przewidywalne i bardzo spójne w historii planety. Jeśli Ziemia przechodzi przez epokę lodowcową, będzie pokryta mniej lub więcej lodem, w zależności od tych cykli orbitalnych. Ale jeśli Ziemia jest zbyt ciepła, nie nastąpi żadna zmiana, przynajmniej jeśli chodzi o rosnącą ilość lodu.

Co może wpłynąć na ocieplenie planety?

Pierwszym gazem, który przychodzi na myśl, jest dwutlenek węgla. W ciągu ostatnich 800 000 lat poziom dwutlenku węgla wahał się od 170 do 280 części na milion (co oznacza, że ​​na milion cząsteczek powietrza 280 to cząsteczki dwutlenku węgla). Pozornie nieznaczna różnica 100 części na milion prowadzi do pojawienia się okresów glacjalnych i interglacjalnych. Ale poziom dwutlenku węgla jest dziś znacznie wyższy niż w poprzednich wahaniach. W maju 2016 r. poziom dwutlenku węgla nad Antarktydą osiągnął 400 części na milion.

Ziemia tak bardzo się rozgrzała. Na przykład w czasach dinozaurów temperatura powietrza była nawet wyższa niż obecnie. Problem polega jednak na tym, że w dzisiejszym świecie rośnie w rekordowym tempie, ponieważ w krótkim czasie uwolniliśmy do atmosfery zbyt dużo dwutlenku węgla. Ponadto, biorąc pod uwagę, że dotychczasowe poziomy emisji nie spadają, można stwierdzić, że sytuacja nie zmieni się w najbliższej przyszłości.

Konsekwencje ocieplenia

Ocieplenie spowodowane obecnością tego dwutlenku węgla będzie miało duże konsekwencje, bo nawet niewielki wzrost średniej temperatury Ziemi może doprowadzić do drastycznych zmian. Na przykład Ziemia podczas ostatniej epoki lodowcowej była średnio tylko o 5 stopni Celsjusza zimniejsza niż obecnie, ale doprowadziło to do znacznej zmiany temperatury w regionie, zniknięcia ogromnej części flory i fauny oraz pojawienia się nowych gatunków.

Jeśli globalne ocieplenie spowoduje stopienie wszystkich pokryw lodowych na Grenlandii i Antarktydzie, poziom oceanów podniesie się o 60 metrów w porównaniu z dzisiejszymi poziomami.

Co powoduje wielkie epoki lodowcowe?

Czynniki, które spowodowały długie okresy zlodowacenia, takie jak czwartorzęd, nie są tak dobrze rozumiane przez naukowców. Ale jednym z pomysłów jest to, że ogromny spadek poziomu dwutlenku węgla może prowadzić do niższych temperatur.

Na przykład, zgodnie z hipotezą wypiętrzenia i wietrzenia, gdy tektonika płyt prowadzi do wzrostu łańcuchów górskich, na powierzchni pojawiają się nowe, niezabezpieczone skały. Łatwo ulega wietrzeniu i rozpada się, gdy dostanie się do oceanów. Organizmy morskie wykorzystują te skały do ​​tworzenia muszli. Z biegiem czasu kamienie i muszle pobierają z atmosfery dwutlenek węgla, a jego poziom znacznie spada, co prowadzi do okresu zlodowacenia.

W historii Ziemi były długie okresy, kiedy cała planeta była ciepła - od równika po bieguny. Ale były też okresy tak chłodne, że zlodowacenia dotarły do ​​rejonów, które obecnie należą do stref umiarkowanych. Najprawdopodobniej zmiana tych okresów miała charakter cykliczny. W cieplejszych czasach lodu mogło być stosunkowo mało i to tylko w rejonach polarnych lub na szczytach gór. Ważną cechą epok lodowcowych jest to, że zmieniają one charakter powierzchni Ziemi: każde zlodowacenie wpływa na wygląd Ziemi. Same w sobie zmiany te mogą być niewielkie i nieistotne, ale są trwałe.

Historia epok lodowcowych

Nie wiemy dokładnie, ile epok lodowcowych miało miejsce w historii Ziemi. Znamy co najmniej pięć, być może siedem epok lodowcowych, począwszy od prekambru, w szczególności: 700 milionów lat temu, 450 milionów lat temu (ordowik), 300 milionów lat temu - zlodowacenie permokarbońskie, jedna z największych epok lodowcowych , dotykając kontynentów południowych. Kontynenty południowe nawiązują do tzw. Gondwany, starożytnego superkontynentu obejmującego Antarktydę, Australię, Amerykę Południową, Indie i Afrykę.

Ostatnie zlodowacenie odnosi się do okresu, w którym żyjemy. Czwartorzędowy okres ery kenozoicznej rozpoczął się około 2,5 miliona lat temu, kiedy lodowce półkuli północnej dotarły do ​​morza. Ale pierwsze oznaki tego zlodowacenia pochodzą sprzed 50 milionów lat na Antarktydzie.

Struktura każdej epoki lodowcowej jest okresowa: występują stosunkowo krótkie epoki ciepłe i dłuższe okresy zlodzenia. Oczywiście okresy zimne nie są wynikiem samego zlodowacenia. Najbardziej oczywistą konsekwencją zimnych okresów jest zlodowacenie. Istnieją jednak dość długie interwały, które są bardzo zimne, pomimo braku zlodowaceń. Dziś przykładami takich regionów są Alaska czy Syberia, gdzie zimą jest bardzo zimno, ale nie ma zlodowaceń, ponieważ nie ma wystarczających opadów, aby zapewnić wystarczającą ilość wody do powstania lodowców.

Odkrycie epok lodowcowych

O tym, że na Ziemi występują epoki lodowcowe, wiemy od połowy XIX wieku. Wśród wielu nazwisk związanych z odkryciem tego zjawiska, pierwszym jest zwykle nazwisko Louisa Agassiza, szwajcarskiego geologa żyjącego w połowie XIX wieku. Badał lodowce Alp i zdał sobie sprawę, że kiedyś były znacznie bardziej rozległe niż dzisiaj. Nie tylko on zauważył. W szczególności zauważył ten fakt Jean de Charpentier, inny Szwajcar.

Nic dziwnego, że odkrycia te dokonano głównie w Szwajcarii, ponieważ w Alpach nadal występują lodowce, choć topnieją one dość szybko. Łatwo zauważyć, że kiedyś lodowce były znacznie większe – wystarczy spojrzeć na szwajcarski krajobraz, doliny (doliny lodowcowe) i tak dalej. Jednak to Agassiz jako pierwszy przedstawił tę teorię w 1840 r., publikując ją w książce „Étude sur les glaciers”, a później, w 1844 r., rozwinął tę ideę w książce „Système glaciare”. Pomimo początkowego sceptycyzmu, z biegiem czasu ludzie zaczęli zdawać sobie sprawę, że to rzeczywiście prawda.

Wraz z pojawieniem się map geologicznych, zwłaszcza w Europie Północnej, stało się jasne, że wcześniejsze lodowce miały ogromną skalę. Potem odbyły się obszerne dyskusje na temat tego, jak te informacje odnoszą się do potopu, ponieważ istniał konflikt między dowodami geologicznymi a naukami biblijnymi. Początkowo osady lodowcowe nazywano deluwialnymi, ponieważ uważano je za dowody potopu. Dopiero później okazało się, że takie wyjaśnienie nie jest odpowiednie: osady te były dowodem zimnego klimatu i rozległego zlodowacenia. Na początku XX wieku stało się jasne, że istnieje wiele zlodowaceń, a nie tylko jedno i od tego momentu ta dziedzina nauki zaczęła się rozwijać.

Badania epoki lodowcowej

Znane geologiczne dowody epok lodowcowych. Główne dowody na zlodowacenia pochodzą z charakterystycznych osadów utworzonych przez lodowce. Zachowane są w przekroju geologicznym w postaci grubych, uporządkowanych warstw specjalnych osadów (osadów) - diamicton. Są to po prostu nagromadzenia polodowcowe, ale obejmują one nie tylko osady lodowca, ale także osady wód roztopowych uformowanych przez jego przepływy, jeziora polodowcowe czy lodowce wchodzące do morza.

Istnieje kilka form jezior polodowcowych. Ich główną różnicą jest to, że są to zbiorniki wodne otoczone lodem. Na przykład, jeśli mamy lodowiec, który wznosi się w dolinę rzeki, to blokuje dolinę jak korek w butelce. Oczywiście, gdy lód zablokuje dolinę, rzeka nadal będzie płynąć, a poziom wody będzie się podnosił, aż się wyleje. Tak więc jezioro polodowcowe powstaje w wyniku bezpośredniego kontaktu z lodem. Istnieją pewne osady zawarte w takich jeziorach, które możemy zidentyfikować.

Ze względu na sposób topnienia lodowców, który zależy od sezonowych zmian temperatury, corocznie topnieje lód. Prowadzi to do rocznego wzrostu drobnych osadów spadających spod lodu do jeziora. Jeśli następnie zajrzymy do jeziora, zobaczymy tam rozwarstwienie (rytmiczne osady warstwowe), które jest również znane pod szwedzką nazwą „varves” ( varve), co oznacza „roczną akumulację”. Tak więc w jeziorach polodowcowych możemy zaobserwować coroczne nakładanie się warstw. Możemy nawet policzyć te warwy i dowiedzieć się, jak długo istniało to jezioro. Generalnie za pomocą tego materiału możemy uzyskać wiele informacji.

Na Antarktydzie możemy zobaczyć ogromne szelfy lodowe, które z lądu schodzą do morza. I oczywiście lód pływa, więc unosi się na wodzie. Podczas pływania niesie ze sobą kamyki i drobne osady. Dzięki termicznemu działaniu wody lód topi się i zrzuca ten materiał. Prowadzi to do powstania procesu tzw. raftingu skał, które trafiają do oceanu. Kiedy zobaczymy osady skamieniałości z tego okresu, możemy dowiedzieć się, gdzie znajdował się lodowiec, jak daleko się rozciągnął i tak dalej.

Przyczyny zlodowacenia

Naukowcy uważają, że epoki lodowcowe następują, ponieważ klimat Ziemi zależy od nierównomiernego ogrzewania jej powierzchni przez Słońce. Na przykład regiony równikowe, gdzie Słońce znajduje się prawie pionowo nad głową, są strefami najcieplejszymi, a regiony polarne, gdzie znajduje się pod dużym kątem do powierzchni, są najzimniejsze. Oznacza to, że różnica w nagrzewaniu się różnych części powierzchni Ziemi steruje maszyną oceaniczno-atmosferyczną, która nieustannie stara się przenosić ciepło z rejonów równikowych na bieguny.

Gdyby Ziemia była zwykłą kulą, transfer byłby bardzo wydajny, a kontrast między równikiem a biegunami byłby bardzo mały. Tak było w przeszłości. Ale ponieważ istnieją teraz kontynenty, przeszkadzają one tej cyrkulacji, a struktura jej przepływów staje się bardzo złożona. Proste prądy są ograniczane i zmieniane, w dużej mierze przez góry, co prowadzi do wzorców cyrkulacji, które widzimy dzisiaj, które napędzają pasaty i prądy oceaniczne. Na przykład jedna z teorii o tym, dlaczego epoka lodowcowa rozpoczęła się 2,5 miliona lat temu, wiąże to zjawisko z pojawieniem się Himalajów. Himalaje wciąż bardzo szybko rosną i okazuje się, że istnienie tych gór w bardzo ciepłej części Ziemi rządzi m.in. systemem monsunowym. Początek czwartorzędowej epoki lodowcowej wiąże się również z zamknięciem Przesmyku Panamskiego, łączącego północ i południe Ameryki, co uniemożliwiło transfer ciepła z równikowego Pacyfiku do Atlantyku.

Gdyby położenie kontynentów względem siebie i względem równika pozwalało na efektywną cyrkulację, to na biegunach byłoby ciepło, a na powierzchni Ziemi utrzymywałyby się stosunkowo ciepłe warunki. Ilość ciepła odbieranego przez Ziemię byłaby stała i zmieniałaby się tylko nieznacznie. Ale ponieważ nasze kontynenty tworzą poważne bariery w cyrkulacji między północą a południem, mamy wyraźne strefy klimatyczne. Oznacza to, że bieguny są stosunkowo zimne, podczas gdy regiony równikowe są ciepłe. Kiedy wszystko dzieje się tak, jak teraz, Ziemia może zmieniać się wraz ze zmianami ilości otrzymywanego ciepła słonecznego.

Te zmiany są prawie całkowicie stałe. Powodem tego jest to, że z biegiem czasu zmienia się oś Ziemi, podobnie jak orbita Ziemi. Biorąc pod uwagę ten złożony podział na strefy klimatyczne, zmiana orbity może przyczynić się do długoterminowych zmian klimatu, powodując wahania klimatu. Z tego powodu nie mamy do czynienia z oblodzeniem ciągłym, ale z okresami oblodzenia, przerywanymi okresami ciepłymi. Dzieje się to pod wpływem zmian orbitalnych. Ostatnie zmiany orbitalne są postrzegane jako trzy oddzielne zjawiska: jedno o długości 20 000 lat, drugie o długości 40 000 lat i trzecie o długości 100 000 lat.

Doprowadziło to do odchyleń we wzorcu cyklicznych zmian klimatycznych w epoce lodowcowej. Oblodzenie najprawdopodobniej wystąpiło w tym cyklicznym okresie 100 000 lat. Ostatnia epoka interglacjalna, równie ciepła jak obecna, trwała około 125 000 lat, a następnie nadeszła długa epoka lodowcowa, która trwała około 100 000 lat. Żyjemy teraz w kolejnej erze interglacjalnej. Ten okres nie będzie trwał wiecznie, dlatego w przyszłości czeka nas kolejna epoka lodowcowa.

Dlaczego epoka lodowcowa się kończy?

Zmiany orbitalne zmieniają klimat i okazuje się, że epoki lodowcowe charakteryzują się naprzemiennymi okresami zimnymi, które mogą trwać nawet 100 000 lat, i okresami ciepłymi. Nazywamy je epoką lodowcową (glacjalną) i interglacjalną (interglacjalną). Epoka interglacjalna zwykle charakteryzuje się warunkami podobnymi do tych, które obserwujemy dzisiaj: wysoki poziom morza, ograniczone obszary oblodzenia i tak dalej. Oczywiście nawet teraz na Antarktydzie, Grenlandii i innych podobnych miejscach występują zlodowacenia. Ale ogólnie warunki klimatyczne są stosunkowo ciepłe. To esencja interglacjału: wysoki poziom morza, ciepłe warunki temperaturowe i ogólnie dość wyrównany klimat.

Ale w epoce lodowcowej średnia roczna temperatura zmienia się znacząco, pasy wegetatywne są zmuszone do przesuwania się na północ lub południe, w zależności od półkuli. Regiony takie jak Moskwa czy Cambridge stają się niezamieszkane, przynajmniej zimą. Chociaż mogą nadawać się do zamieszkania latem ze względu na silny kontrast między porami roku. Ale tak naprawdę dzieje się tak, że zimne strefy znacznie się rozszerzają, średnia roczna temperatura spada, a ogólny klimat staje się bardzo zimny. Podczas gdy największe zjawiska lodowcowe są stosunkowo ograniczone w czasie (prawdopodobnie około 10 000 lat), cały długi okres chłodu może trwać 100 000 lat, a nawet dłużej. Tak wygląda cykl glacjalno-interglacjalny.

Ze względu na długość każdego okresu trudno powiedzieć, kiedy wyjdziemy z obecnej epoki. Wynika to z tektoniki płyt, położenia kontynentów na powierzchni Ziemi. Obecnie biegun północny i biegun południowy są odizolowane, z Antarktydą na biegunie południowym i Oceanem Arktycznym na północy. Z tego powodu pojawia się problem z cyrkulacją ciepła. Dopóki położenie kontynentów się nie zmieni, ta epoka lodowcowa będzie trwała. Zgodnie z długoterminowymi zmianami tektonicznymi można założyć, że w przyszłości minie kolejne 50 milionów lat, zanim zajdą znaczące zmiany, które umożliwią Ziemi wyjście z epoki lodowcowej.

Implikacje geologiczne

Oczywiście główną konsekwencją epoki lodowcowej są ogromne pokrywy lodowe. Skąd pochodzi woda? Oczywiście z oceanów. Co dzieje się w epokach lodowcowych? Lodowce tworzą się w wyniku opadów na lądzie. W związku z tym, że woda nie wraca do oceanu, poziom morza opada. Podczas najcięższych zlodowaceń poziom mórz może spaść nawet o ponad sto metrów.

Uwalnia to ogromne odcinki szelfu kontynentalnego, które są dziś zalewane. Będzie to oznaczać na przykład, że pewnego dnia będzie można chodzić z Wielkiej Brytanii do Francji, z Nowej Gwinei po Azję Południowo-Wschodnią. Jednym z najbardziej krytycznych miejsc jest Cieśnina Beringa, która łączy Alaskę ze wschodnią Syberią. Jest dość mały, około 40 metrów, więc jeśli poziom morza spadnie do stu metrów, to obszar ten stanie się lądem. Jest to również ważne, ponieważ rośliny i zwierzęta będą mogły migrować przez te miejsca i dostać się do regionów, do których dzisiaj nie mogą się udać. Tak więc kolonizacja Ameryki Północnej jest uzależniona od tzw. Beringii.

Zwierzęta i epoka lodowcowa

Należy pamiętać, że my sami jesteśmy „produktami” epoki lodowcowej: ewoluowaliśmy w jej trakcie, abyśmy mogli ją przetrwać. Nie jest to jednak kwestia pojedynczych osobników – to kwestia całej populacji. Dziś problemem jest to, że jest nas zbyt wielu, a nasze działania znacząco zmieniły warunki naturalne. W naturalnych warunkach wiele zwierząt i roślin, które widzimy dzisiaj, ma długą historię i dobrze przetrwało epokę lodowcową, chociaż niektóre nieznacznie ewoluowały. Migrują i dostosowują się. Istnieją strefy, w których zwierzęta i rośliny przetrwały epokę lodowcową. Te tak zwane refugium znajdowały się dalej na północ lub południe od ich obecnego rozmieszczenia.

Ale w wyniku działalności człowieka niektóre gatunki wymarły lub wyginęły. Zdarzyło się to na każdym kontynencie, z możliwym wyjątkiem Afryki. Ogromna liczba dużych kręgowców, a mianowicie ssaków, a także torbaczy w Australii została wytępiona przez człowieka. Było to spowodowane albo bezpośrednio naszą działalnością, taką jak polowanie, albo pośrednio zniszczeniem ich siedliska. Zwierzęta żyjące dziś na północnych szerokościach geograficznych żyły w przeszłości na Morzu Śródziemnym. Zniszczyliśmy ten region tak bardzo, że najprawdopodobniej będzie bardzo trudno go ponownie skolonizować tym zwierzętom i roślinom.

Konsekwencje globalnego ocieplenia

W normalnych warunkach, według standardów geologicznych, wkrótce powrócilibyśmy do epoki lodowcowej. Ale z powodu globalnego ocieplenia, które jest konsekwencją działalności człowieka, odkładamy to. Nie będziemy w stanie całkowicie temu zapobiec, ponieważ przyczyny, które ją spowodowały w przeszłości, istnieją do dziś. Działalność człowieka, nieprzewidziany element przyrody, wpływa na ocieplenie atmosfery, które mogło już spowodować opóźnienie kolejnego zlodowacenia.

Obecnie zmiany klimatyczne to bardzo istotna i ekscytująca kwestia. Jeśli lodowiec Grenlandii stopi się, poziom mórz podniesie się o sześć metrów. W przeszłości, podczas poprzedniej epoki interglacjalnej, która miała miejsce około 125 000 lat temu, lodowiec Grenlandii obficie topniał, a poziom mórz był o 4–6 metrów wyższy niż obecnie. Z pewnością nie jest to koniec świata, ale nie jest to też złożoność czasowa. Przecież Ziemia już wcześniej podnosiła się z katastrof, ta będzie w stanie przetrwać.

Długoterminowe perspektywy dla planety nie są złe, ale dla ludzi to inna sprawa. Im więcej badań prowadzimy, tym lepiej rozumiemy, jak Ziemia się zmienia i dokąd prowadzi, tym lepiej rozumiemy planetę, na której żyjemy. Jest to ważne, ponieważ ludzie w końcu zaczynają myśleć o zmieniających się poziomach mórz, globalnym ociepleniu i wpływie tych wszystkich rzeczy na rolnictwo i ludność. Wiele z tego ma związek z badaniem epok lodowcowych. Dzięki tym badaniom poznamy mechanizmy zlodowacenia i będziemy mogli aktywnie wykorzystać tę wiedzę, próbując złagodzić niektóre zmiany, które sami wywołujemy. To jeden z głównych wyników i jeden z celów badań nad epokami lodowcowymi.

To jest tłumaczenie artykułu z naszego angielskiego wydania Serious Science. Oryginalną wersję tekstu można przeczytać tutaj.

Ostatnia epoka lodowcowa przyniosła pojawienie się mamuta włochatego i ogromny wzrost powierzchni lodowców.

Ale był to tylko jeden z wielu, które ochłodziły Ziemię w ciągu 4,5 miliarda lat jej historii.

Konsekwencje ocieplenia

Ostatnia epoka lodowcowa przyniosła pojawienie się mamuta włochatego i ogromny wzrost powierzchni lodowców. Ale był to tylko jeden z wielu, które ochłodziły Ziemię w ciągu 4,5 miliarda lat jej historii.

Jak więc często planeta przechodzi przez epoki lodowcowe i kiedy powinniśmy się spodziewać następnej?

Główne okresy zlodowacenia w historii planety

Odpowiedź na pierwsze pytanie zależy od tego, czy masz na myśli wielkie zlodowacenia, czy te małe, które występują w tych długich okresach. W całej historii Ziemia doświadczyła pięciu dużych zlodowaceń, niektóre z nich trwały setki milionów lat. W rzeczywistości nawet teraz Ziemia przechodzi przez długi okres zlodowacenia, a to wyjaśnia, dlaczego jest na niej lód polarny.

Pięć głównych epok lodowcowych to huron (2,4-2,1 mld lat temu), zlodowacenie kriogeniczne (720-635 mln lat temu), andyjsko-saharyjskie (450-420 mln lat temu), zlodowacenie późnego paleozoiku (335-260). milionów lat temu) i czwartorzędu (2,7 miliona lat temu do chwili obecnej).

Te główne okresy zlodowacenia mogą występować na przemian z mniejszymi epokami lodowcowymi i okresami ciepłymi (interglacjały). Na początku zlodowacenia czwartorzędowego (2,7-1 mln lat temu) te zimne epoki lodowcowe występowały co 41 000 lat. Jednak w ciągu ostatnich 800 000 lat znaczące epoki lodowcowe pojawiały się rzadziej – mniej więcej co 100 000 lat.

Jak działa cykl 100 000 lat?

Pokrywy lodowe rosną przez około 90 000 lat, a następnie zaczynają topnieć podczas 10 000 lat ciepłego okresu. Następnie proces się powtarza.

Biorąc pod uwagę, że ostatnia epoka lodowcowa zakończyła się około 11 700 lat temu, może nadszedł czas, aby rozpocząć kolejną?

Naukowcy uważają, że właśnie teraz powinniśmy przeżywać kolejną epokę lodowcową. Istnieją jednak dwa czynniki związane z orbitą Ziemi, które wpływają na powstawanie okresów ciepłych i zimnych. Biorąc pod uwagę, ile dwutlenku węgla emitujemy do atmosfery, następna epoka lodowcowa nie rozpocznie się za co najmniej kolejne 100 000 lat.

Co powoduje epokę lodowcową?

Hipoteza wysunięta przez serbskiego astronoma Milyutina Milankovića wyjaśnia, dlaczego na Ziemi występują cykle lodu i okresy interglacjalne.

Ponieważ planeta krąży wokół Słońca, na ilość światła, którą od niej otrzymuje, mają wpływ trzy czynniki: jej nachylenie (które waha się od 24,5 do 22,1 stopnia w cyklu 41 000 lat), jej mimośród (zmiana kształtu orbity wokół Słońca). Słońca, które oscyluje od bliskiego okręgu do owalnego kształtu) i jego chybotanie (jedno pełne chwianie występuje co 19-23 tys. lat).

W 1976 roku przełomowy artykuł w czasopiśmie Science przedstawił dowody na to, że te trzy parametry orbitalne wyjaśniają cykle lodowcowe planety.

Teoria Milankovitcha mówi, że cykle orbitalne są przewidywalne i bardzo spójne w historii planety. Jeśli Ziemia przechodzi przez epokę lodowcową, będzie pokryta mniej lub więcej lodem, w zależności od tych cykli orbitalnych. Ale jeśli Ziemia jest zbyt ciepła, nie nastąpi żadna zmiana, przynajmniej jeśli chodzi o rosnącą ilość lodu.

Co może wpłynąć na ocieplenie planety?

Pierwszym gazem, który przychodzi na myśl, jest dwutlenek węgla. W ciągu ostatnich 800 000 lat poziom dwutlenku węgla wahał się od 170 do 280 części na milion (co oznacza, że ​​na milion cząsteczek powietrza 280 to cząsteczki dwutlenku węgla). Pozornie nieznaczna różnica 100 części na milion prowadzi do pojawienia się okresów glacjalnych i interglacjalnych. Ale poziom dwutlenku węgla jest dziś znacznie wyższy niż w poprzednich wahaniach. W maju 2016 r. poziom dwutlenku węgla nad Antarktydą osiągnął 400 części na milion.

Ziemia tak bardzo się rozgrzała. Na przykład w czasach dinozaurów temperatura powietrza była nawet wyższa niż obecnie. Problem polega jednak na tym, że w dzisiejszym świecie rośnie w rekordowym tempie, ponieważ w krótkim czasie uwolniliśmy do atmosfery zbyt dużo dwutlenku węgla. Ponadto, biorąc pod uwagę, że dotychczasowe poziomy emisji nie spadają, można stwierdzić, że sytuacja nie zmieni się w najbliższej przyszłości.

Konsekwencje ocieplenia

Ocieplenie spowodowane obecnością tego dwutlenku węgla będzie miało duże konsekwencje, bo nawet niewielki wzrost średniej temperatury Ziemi może doprowadzić do drastycznych zmian. Na przykład Ziemia podczas ostatniej epoki lodowcowej była średnio tylko o 5 stopni Celsjusza zimniejsza niż obecnie, ale doprowadziło to do znacznej zmiany temperatury w regionie, zniknięcia ogromnej części flory i fauny oraz pojawienia się nowych gatunków.

Jeśli globalne ocieplenie spowoduje stopienie wszystkich pokryw lodowych na Grenlandii i Antarktydzie, poziom oceanów podniesie się o 60 metrów w porównaniu z dzisiejszymi poziomami.

Co powoduje wielkie epoki lodowcowe?

Czynniki, które spowodowały długie okresy zlodowacenia, takie jak czwartorzęd, nie są tak dobrze rozumiane przez naukowców. Ale jednym z pomysłów jest to, że ogromny spadek poziomu dwutlenku węgla może prowadzić do niższych temperatur.

Na przykład, zgodnie z hipotezą wypiętrzenia i wietrzenia, gdy tektonika płyt prowadzi do wzrostu łańcuchów górskich, na powierzchni pojawiają się nowe, niezabezpieczone skały. Łatwo ulega wietrzeniu i rozpada się, gdy dostanie się do oceanów. Organizmy morskie wykorzystują te skały do ​​tworzenia muszli. Z biegiem czasu kamienie i muszle pobierają z atmosfery dwutlenek węgla, a jego poziom znacznie spada, co prowadzi do okresu zlodowacenia.

Naukowcy zauważają, że epoka lodowcowa jest częścią epoki lodowcowej, kiedy Ziemia pokrywa lód przez miliony lat. Ale wielu ludzi nazywa epokę lodowcową fragmentem historii Ziemi, która zakończyła się około dwanaście tysięcy lat temu.

Warto to zauważyć historia epoki lodowcowej miał ogromną liczbę unikalnych cech, które nie dotarły do ​​​​naszych czasów. Przykładowo unikalnymi zwierzętami, które mogłyby przystosować się do egzystencji w tym trudnym klimacie są mamuty, nosorożce, tygrysy szablozębne, niedźwiedzie jaskiniowe i inne. Były pokryte grubym futrem i dość duże. Roślinożercy przystosowali się do pozyskiwania pokarmu spod lodowatej powierzchni. Weźmy nosorożce, grabiły lód rogami i jadły rośliny. Co zaskakujące, roślinność była zróżnicowana. Oczywiście zniknęło wiele gatunków roślin, ale roślinożercy mieli swobodny dostęp do pożywienia.

Pomimo tego, że starożytni ludzie nie byli liczni i nie mieli okrycia z wełny, udało im się również przetrwać w epoce lodowcowej. Ich życie było niesamowicie niebezpieczne i trudne. Zbudowali sobie małe domostwa, izolowali je skórami martwych zwierząt i jedli mięso. Ludzie wymyślali różne pułapki, aby zwabić tam duże zwierzęta.

Ryż. 1 - Epoka lodowcowa

Po raz pierwszy historię epoki lodowcowej omówiono w XVIII wieku. Wtedy geologia zaczęła formować się jako gałąź naukowa, a naukowcy zaczęli dowiadywać się, jakie pochodzenie mają głazy w Szwajcarii. Większość badaczy zgodziła się w jednym punkcie widzenia, że ​​mają początek lodowcowy. W XIX wieku sugerowano, że klimat planety uległ gwałtownemu ochłodzeniu. Nieco później ogłoszono sam termin „okres lodowcowy”. Wprowadził ją Louis Agassiz, którego idee początkowo nie zostały docenione przez opinię publiczną, ale potem okazało się, że wiele jego prac ma naprawdę podstawy.

Oprócz tego, że geolodzy byli w stanie ustalić fakt, że epoka lodowcowa miała miejsce, próbowali również dowiedzieć się, dlaczego pojawiła się ona na planecie. Najczęstszą opinią jest to, że ruch płyt litosfery może blokować ciepłe prądy w oceanie. To stopniowo powoduje powstanie masy lodowej. Jeśli na powierzchni Ziemi utworzyły się już duże pokrywy lodowe, odbijając światło słoneczne, spowodują one gwałtowne ochłodzenie, a tym samym ciepło. Innym powodem powstawania lodowców może być zmiana poziomu efektów cieplarnianych. Obecność dużych masywów Arktyki i szybkie rozprzestrzenianie się roślin eliminuje efekt cieplarniany poprzez zastąpienie dwutlenku węgla tlenem. Bez względu na przyczynę powstawania lodowców, jest to bardzo długi proces, który może również wzmocnić wpływ aktywności słonecznej na Ziemię. Zmiany orbity naszej planety wokół Słońca czynią ją niezwykle podatną. Nie bez znaczenia jest także oddalenie planety od „głównej” gwiazdy. Naukowcy sugerują, że nawet podczas największych epok lodowcowych Ziemia pokryta była lodem zaledwie jedną trzecią całego obszaru. Istnieją sugestie, że miały miejsce również epoki lodowcowe, kiedy cała powierzchnia naszej planety była pokryta lodem. Ale fakt ten wciąż budzi kontrowersje w świecie badań geologicznych.

Do tej pory najważniejszym masywem lodowcowym jest Antarktyda. Grubość lodu w niektórych miejscach sięga ponad czterech kilometrów. Lodowce poruszają się ze średnią prędkością pięciuset metrów rocznie. Kolejna imponująca pokrywa lodowa znajduje się na Grenlandii. Około siedemdziesiąt procent tej wyspy zajmują lodowce, a to jedna dziesiąta lodu całej naszej planety. W tym momencie naukowcy uważają, że epoka lodowcowa nie będzie mogła rozpocząć się przez co najmniej kolejny tysiąc lat. Chodzi o to, że we współczesnym świecie dochodzi do kolosalnego uwalniania dwutlenku węgla do atmosfery. A jak dowiedzieliśmy się wcześniej, powstawanie lodowców jest możliwe tylko przy niskim poziomie ich zawartości. Stwarza to jednak inny problem dla ludzkości - globalne ocieplenie, które może być nie mniej masywne niż początek epoki lodowcowej.

W historii Ziemi były długie okresy, kiedy cała planeta była ciepła - od równika po bieguny. Ale były też okresy tak chłodne, że zlodowacenia dotarły do ​​rejonów, które obecnie należą do stref umiarkowanych. Najprawdopodobniej zmiana tych okresów miała charakter cykliczny. W cieplejszych czasach lodu mogło być stosunkowo mało i to tylko w rejonach polarnych lub na szczytach gór. Ważną cechą epok lodowcowych jest to, że zmieniają one charakter powierzchni Ziemi: każde zlodowacenie wpływa na wygląd Ziemi. Same w sobie zmiany te mogą być niewielkie i nieistotne, ale są trwałe.

Historia epok lodowcowych

Nie wiemy dokładnie, ile epok lodowcowych miało miejsce w historii Ziemi. Znamy co najmniej pięć, być może siedem epok lodowcowych, począwszy od prekambru, w szczególności: 700 milionów lat temu, 450 milionów lat temu (ordowik), 300 milionów lat temu - zlodowacenie permokarbońskie, jedna z największych epok lodowcowych , dotykając kontynentów południowych. Kontynenty południowe nawiązują do tzw. Gondwany, starożytnego superkontynentu obejmującego Antarktydę, Australię, Amerykę Południową, Indie i Afrykę.

Ostatnie zlodowacenie odnosi się do okresu, w którym żyjemy. Czwartorzędowy okres ery kenozoicznej rozpoczął się około 2,5 miliona lat temu, kiedy lodowce półkuli północnej dotarły do ​​morza. Ale pierwsze oznaki tego zlodowacenia pochodzą sprzed 50 milionów lat na Antarktydzie.

Struktura każdej epoki lodowcowej jest okresowa: występują stosunkowo krótkie epoki ciepłe i dłuższe okresy zlodzenia. Oczywiście okresy zimne nie są wynikiem samego zlodowacenia. Najbardziej oczywistą konsekwencją zimnych okresów jest zlodowacenie. Istnieją jednak dość długie interwały, które są bardzo zimne, pomimo braku zlodowaceń. Dziś przykładami takich regionów są Alaska czy Syberia, gdzie zimą jest bardzo zimno, ale nie ma zlodowaceń, ponieważ nie ma wystarczających opadów, aby zapewnić wystarczającą ilość wody do powstania lodowców.

Odkrycie epok lodowcowych

O tym, że na Ziemi występują epoki lodowcowe, wiemy od połowy XIX wieku. Wśród wielu nazwisk związanych z odkryciem tego zjawiska, pierwszym jest zwykle nazwisko Louisa Agassiza, szwajcarskiego geologa żyjącego w połowie XIX wieku. Badał lodowce Alp i zdał sobie sprawę, że kiedyś były znacznie bardziej rozległe niż dzisiaj. Nie tylko on zauważył. W szczególności zauważył ten fakt Jean de Charpentier, inny Szwajcar.

Nic dziwnego, że odkrycia te dokonano głównie w Szwajcarii, ponieważ w Alpach nadal występują lodowce, choć topnieją one dość szybko. Łatwo zauważyć, że kiedyś lodowce były znacznie większe – wystarczy spojrzeć na szwajcarski krajobraz, doliny (doliny lodowcowe) i tak dalej. Jednak to Agassiz jako pierwszy przedstawił tę teorię w 1840 r., publikując ją w książce „Étude sur les glaciers”, a później, w 1844 r., rozwinął tę ideę w książce „Système glaciare”. Pomimo początkowego sceptycyzmu, z biegiem czasu ludzie zaczęli zdawać sobie sprawę, że to rzeczywiście prawda.

Wraz z pojawieniem się map geologicznych, zwłaszcza w Europie Północnej, stało się jasne, że wcześniejsze lodowce miały ogromną skalę. Potem odbyły się obszerne dyskusje na temat tego, jak te informacje odnoszą się do potopu, ponieważ istniał konflikt między dowodami geologicznymi a naukami biblijnymi. Początkowo osady lodowcowe nazywano deluwialnymi, ponieważ uważano je za dowody potopu. Dopiero później okazało się, że takie wyjaśnienie nie jest odpowiednie: osady te były dowodem zimnego klimatu i rozległego zlodowacenia. Na początku XX wieku stało się jasne, że istnieje wiele zlodowaceń, a nie tylko jedno i od tego momentu ta dziedzina nauki zaczęła się rozwijać.

Badania epoki lodowcowej

Znane geologiczne dowody epok lodowcowych. Główne dowody na zlodowacenia pochodzą z charakterystycznych osadów utworzonych przez lodowce. Zachowane są w przekroju geologicznym w postaci grubych, uporządkowanych warstw specjalnych osadów (osadów) - diamicton. Są to po prostu nagromadzenia polodowcowe, ale obejmują one nie tylko osady lodowca, ale także osady wód roztopowych uformowanych przez jego przepływy, jeziora polodowcowe czy lodowce wchodzące do morza.

Istnieje kilka form jezior polodowcowych. Ich główną różnicą jest to, że są to zbiorniki wodne otoczone lodem. Na przykład, jeśli mamy lodowiec, który wznosi się w dolinę rzeki, to blokuje dolinę jak korek w butelce. Oczywiście, gdy lód zablokuje dolinę, rzeka nadal będzie płynąć, a poziom wody będzie się podnosił, aż się wyleje. Tak więc jezioro polodowcowe powstaje w wyniku bezpośredniego kontaktu z lodem. Istnieją pewne osady zawarte w takich jeziorach, które możemy zidentyfikować.

Ze względu na sposób topnienia lodowców, który zależy od sezonowych zmian temperatury, corocznie topnieje lód. Prowadzi to do rocznego wzrostu drobnych osadów spadających spod lodu do jeziora. Jeśli następnie zajrzymy do jeziora, zobaczymy tam rozwarstwienie (rytmiczne osady warstwowe), znane również pod szwedzką nazwą „varves” (varve), co oznacza „roczne nagromadzenie”. Tak więc w jeziorach polodowcowych możemy zaobserwować coroczne nakładanie się warstw. Możemy nawet policzyć te warwy i dowiedzieć się, jak długo istniało to jezioro. Generalnie za pomocą tego materiału możemy uzyskać wiele informacji.

Na Antarktydzie możemy zobaczyć ogromne szelfy lodowe, które z lądu schodzą do morza. I oczywiście lód pływa, więc unosi się na wodzie. Podczas pływania niesie ze sobą kamyki i drobne osady. Dzięki termicznemu działaniu wody lód topi się i zrzuca ten materiał. Prowadzi to do powstania procesu tzw. raftingu skał, które trafiają do oceanu. Kiedy zobaczymy osady skamieniałości z tego okresu, możemy dowiedzieć się, gdzie znajdował się lodowiec, jak daleko się rozciągnął i tak dalej.

Przyczyny zlodowacenia

Naukowcy uważają, że epoki lodowcowe następują, ponieważ klimat Ziemi zależy od nierównomiernego ogrzewania jej powierzchni przez Słońce. Na przykład regiony równikowe, gdzie Słońce znajduje się prawie pionowo nad głową, są strefami najcieplejszymi, a regiony polarne, gdzie znajduje się pod dużym kątem do powierzchni, są najzimniejsze. Oznacza to, że różnica w nagrzewaniu się różnych części powierzchni Ziemi steruje maszyną oceaniczno-atmosferyczną, która nieustannie stara się przenosić ciepło z rejonów równikowych na bieguny.

Gdyby Ziemia była zwykłą kulą, transfer byłby bardzo wydajny, a kontrast między równikiem a biegunami byłby bardzo mały. Tak było w przeszłości. Ale ponieważ istnieją teraz kontynenty, przeszkadzają one tej cyrkulacji, a struktura jej przepływów staje się bardzo złożona. Proste prądy są ograniczane i zmieniane, w dużej mierze przez góry, co prowadzi do wzorców cyrkulacji, które widzimy dzisiaj, które napędzają pasaty i prądy oceaniczne. Na przykład jedna z teorii o tym, dlaczego epoka lodowcowa rozpoczęła się 2,5 miliona lat temu, wiąże to zjawisko z pojawieniem się Himalajów. Himalaje wciąż bardzo szybko rosną i okazuje się, że istnienie tych gór w bardzo ciepłej części Ziemi rządzi m.in. systemem monsunowym. Początek czwartorzędowej epoki lodowcowej wiąże się również z zamknięciem Przesmyku Panamskiego, łączącego północ i południe Ameryki, co uniemożliwiło transfer ciepła z równikowego Pacyfiku do Atlantyku.

Gdyby położenie kontynentów względem siebie i względem równika pozwalało na efektywną cyrkulację, to na biegunach byłoby ciepło, a na powierzchni Ziemi utrzymywałyby się stosunkowo ciepłe warunki. Ilość ciepła odbieranego przez Ziemię byłaby stała i zmieniałaby się tylko nieznacznie. Ale ponieważ nasze kontynenty tworzą poważne bariery w cyrkulacji między północą a południem, mamy wyraźne strefy klimatyczne. Oznacza to, że bieguny są stosunkowo zimne, podczas gdy regiony równikowe są ciepłe. Kiedy wszystko dzieje się tak, jak teraz, Ziemia może zmieniać się wraz ze zmianami ilości otrzymywanego ciepła słonecznego.

Te zmiany są prawie całkowicie stałe. Powodem tego jest to, że z biegiem czasu zmienia się oś Ziemi, podobnie jak orbita Ziemi. Biorąc pod uwagę ten złożony podział na strefy klimatyczne, zmiana orbity może przyczynić się do długoterminowych zmian klimatu, powodując wahania klimatu. Z tego powodu nie mamy do czynienia z oblodzeniem ciągłym, ale z okresami oblodzenia, przerywanymi okresami ciepłymi. Dzieje się to pod wpływem zmian orbitalnych. Ostatnie zmiany orbitalne są postrzegane jako trzy oddzielne zjawiska: jedno o długości 20 000 lat, drugie o długości 40 000 lat i trzecie o długości 100 000 lat.

Doprowadziło to do odchyleń we wzorcu cyklicznych zmian klimatycznych w epoce lodowcowej. Oblodzenie najprawdopodobniej wystąpiło w tym cyklicznym okresie 100 000 lat. Ostatnia epoka interglacjalna, równie ciepła jak obecna, trwała około 125 000 lat, a następnie nadeszła długa epoka lodowcowa, która trwała około 100 000 lat. Żyjemy teraz w kolejnej erze interglacjalnej. Ten okres nie będzie trwał wiecznie, dlatego w przyszłości czeka nas kolejna epoka lodowcowa.

Dlaczego epoka lodowcowa się kończy?

Zmiany orbitalne zmieniają klimat i okazuje się, że epoki lodowcowe charakteryzują się naprzemiennymi okresami zimnymi, które mogą trwać nawet 100 000 lat, i okresami ciepłymi. Nazywamy je epoką lodowcową (glacjalną) i interglacjalną (interglacjalną). Epoka interglacjalna zwykle charakteryzuje się warunkami podobnymi do tych, które obserwujemy dzisiaj: wysoki poziom morza, ograniczone obszary oblodzenia i tak dalej. Oczywiście nawet teraz na Antarktydzie, Grenlandii i innych podobnych miejscach występują zlodowacenia. Ale ogólnie warunki klimatyczne są stosunkowo ciepłe. To esencja interglacjału: wysoki poziom morza, ciepłe warunki temperaturowe i ogólnie dość wyrównany klimat.

Ale w epoce lodowcowej średnia roczna temperatura zmienia się znacząco, pasy wegetatywne są zmuszone do przesuwania się na północ lub południe, w zależności od półkuli. Regiony takie jak Moskwa czy Cambridge stają się niezamieszkane, przynajmniej zimą. Chociaż mogą nadawać się do zamieszkania latem ze względu na silny kontrast między porami roku. Ale tak naprawdę dzieje się tak, że zimne strefy znacznie się rozszerzają, średnia roczna temperatura spada, a ogólny klimat staje się bardzo zimny. Podczas gdy największe zjawiska lodowcowe są stosunkowo ograniczone w czasie (prawdopodobnie około 10 000 lat), cały długi okres chłodu może trwać 100 000 lat, a nawet dłużej. Tak wygląda cykl glacjalno-interglacjalny.

Ze względu na długość każdego okresu trudno powiedzieć, kiedy wyjdziemy z obecnej epoki. Wynika to z tektoniki płyt, położenia kontynentów na powierzchni Ziemi. Obecnie biegun północny i biegun południowy są odizolowane, z Antarktydą na biegunie południowym i Oceanem Arktycznym na północy. Z tego powodu pojawia się problem z cyrkulacją ciepła. Dopóki położenie kontynentów się nie zmieni, ta epoka lodowcowa będzie trwała. Zgodnie z długoterminowymi zmianami tektonicznymi można założyć, że w przyszłości minie kolejne 50 milionów lat, zanim zajdą znaczące zmiany, które umożliwią Ziemi wyjście z epoki lodowcowej.

Implikacje geologiczne

Uwalnia to ogromne odcinki szelfu kontynentalnego, które są dziś zalewane. Będzie to oznaczać na przykład, że pewnego dnia będzie można chodzić z Wielkiej Brytanii do Francji, z Nowej Gwinei po Azję Południowo-Wschodnią. Jednym z najbardziej krytycznych miejsc jest Cieśnina Beringa, która łączy Alaskę ze wschodnią Syberią. Jest dość mały, około 40 metrów, więc jeśli poziom morza spadnie do stu metrów, to obszar ten stanie się lądem. Jest to również ważne, ponieważ rośliny i zwierzęta będą mogły migrować przez te miejsca i dostać się do regionów, do których dzisiaj nie mogą się udać. Tak więc kolonizacja Ameryki Północnej jest uzależniona od tzw. Beringii.

Zwierzęta i epoka lodowcowa

Należy pamiętać, że my sami jesteśmy „produktami” epoki lodowcowej: ewoluowaliśmy w jej trakcie, abyśmy mogli ją przetrwać. Nie jest to jednak kwestia pojedynczych osobników – to kwestia całej populacji. Dziś problemem jest to, że jest nas zbyt wielu, a nasze działania znacząco zmieniły warunki naturalne. W naturalnych warunkach wiele zwierząt i roślin, które widzimy dzisiaj, ma długą historię i dobrze przetrwało epokę lodowcową, chociaż niektóre nieznacznie ewoluowały. Migrują i dostosowują się. Istnieją strefy, w których zwierzęta i rośliny przetrwały epokę lodowcową. Te tak zwane refugium znajdowały się dalej na północ lub południe od ich obecnego rozmieszczenia.

Ale w wyniku działalności człowieka niektóre gatunki wymarły lub wyginęły. Zdarzyło się to na każdym kontynencie, z możliwym wyjątkiem Afryki. Ogromna liczba dużych kręgowców, a mianowicie ssaków, a także torbaczy w Australii została wytępiona przez człowieka. Było to spowodowane albo bezpośrednio naszą działalnością, taką jak polowanie, albo pośrednio zniszczeniem ich siedliska. Zwierzęta żyjące dziś na północnych szerokościach geograficznych żyły w przeszłości na Morzu Śródziemnym. Zniszczyliśmy ten region tak bardzo, że najprawdopodobniej będzie bardzo trudno go ponownie skolonizować tym zwierzętom i roślinom.

Konsekwencje globalnego ocieplenia

W normalnych warunkach, według standardów geologicznych, wkrótce powrócilibyśmy do epoki lodowcowej. Ale z powodu globalnego ocieplenia, które jest konsekwencją działalności człowieka, odkładamy to. Nie będziemy w stanie całkowicie temu zapobiec, ponieważ przyczyny, które ją spowodowały w przeszłości, istnieją do dziś. Działalność człowieka, nieprzewidziany element przyrody, wpływa na ocieplenie atmosfery, które mogło już spowodować opóźnienie kolejnego zlodowacenia.

Obecnie zmiany klimatyczne to bardzo istotna i ekscytująca kwestia. Jeśli lodowiec Grenlandii stopi się, poziom mórz podniesie się o sześć metrów. W przeszłości, podczas poprzedniej epoki interglacjalnej, która miała miejsce około 125 000 lat temu, lodowiec Grenlandii obficie topniał, a poziom mórz był o 4–6 metrów wyższy niż obecnie. Z pewnością nie jest to koniec świata, ale nie jest to też złożoność czasowa. Przecież Ziemia już wcześniej podnosiła się z katastrof, ta będzie w stanie przetrwać.

Długoterminowe perspektywy dla planety nie są złe, ale dla ludzi to inna sprawa. Im więcej badań prowadzimy, tym lepiej rozumiemy, jak Ziemia się zmienia i dokąd prowadzi, tym lepiej rozumiemy planetę, na której żyjemy. Jest to ważne, ponieważ ludzie w końcu zaczynają myśleć o zmieniających się poziomach mórz, globalnym ociepleniu i wpływie tych wszystkich rzeczy na rolnictwo i ludność. Wiele z tego ma związek z badaniem epok lodowcowych. Dzięki tym badaniom poznamy mechanizmy zlodowacenia i będziemy mogli aktywnie wykorzystać tę wiedzę, próbując złagodzić niektóre zmiany, które sami wywołujemy. To jeden z głównych wyników i jeden z celów badań nad epokami lodowcowymi.
Oczywiście główną konsekwencją epoki lodowcowej są ogromne pokrywy lodowe. Skąd pochodzi woda? Oczywiście z oceanów. Co dzieje się w epokach lodowcowych? Lodowce tworzą się w wyniku opadów na lądzie. W związku z tym, że woda nie wraca do oceanu, poziom morza opada. Podczas najcięższych zlodowaceń poziom mórz może spaść nawet o ponad sto metrów.