Как ледниковые периоды формировали Землю и её цивилизацию

Представить панораму Чикаго, покрытую слоем льда толщиной почти 2 мили (3 километра), можно, если вспомнить о пике последнего ледникового периода. В рамках недавней геологической истории Земли подобное зрелище не было бы необычным.

Фото: Freepik by eberhardgross

Лед

За последние 2,6 миллиона лет, в течение четвертичного периода, планета пережила более 50 ледниковых периодов, чередующихся с тёплыми межледниковыми периодами.

Ледниковые периоды вызваны сложным набором факторов, включая положение Земли в Солнечной системе и уровень углекислого газа. Учёные продолжают исследовать механизмы, управляющие этим циклом, особенно в свете изменения климата, вызванного деятельностью человека.

Заметить признаки масштабного замерзания Земли учёные смогли только в последние несколько столетий. В середине XIX века швейцарский натуралист Луи Агассис обнаружил следы древних ледников, такие как морены, оставшиеся от перемещённых камней.

К концу XIX века было установлено, что ледниковые периоды, происходившие в эпоху плейстоцена, повторялись гораздо чаще.

Прорыв в понимании этих циклов произошёл в 1940-х годах, когда сербский астроном Милутин Миланкович предложил свою теорию. Он выделил три ключевых фактора, определяющих климат: эксцентриситет орбиты Земли, наклон оси вращения и предшествующие колебания оси.

Эти циклы влияют на количество солнечной радиации, достигающей Земли. Например, эксцентричность орбиты меняется от почти круговой до эллиптической в течение 96 000 лет, а наклон оси меняется каждые 41 000 лет.

Кроме того, угловой момент вращающейся Земли вызывает колебания оси с периодом 20 000 лет. Миланкович заметил, что прохладные летние условия способствуют образованию ледников, поскольку зимний лёд должен сохраняться до лета.

Однако для начала ледникового периода недостаточно лишь орбитальных изменений. Основной причиной оледенения является обратная связь в климатической системе, связанная с уровнем парниковых газов в атмосфере.

Исследования показывают, что падение уровня углекислого газа способствовало началу предыдущих ледниковых периодов, в то время как современное увеличение его концентрации из-за человеческой деятельности может отсрочить наступление следующего ледникового периода на срок до 100 000 лет.

Уточнения

Ледниковый период (Древнее оледенение) — период общего похолодания климата, продолжительностью несколько миллионов лет, с неоднократными резкими разрастаниями оледенения материков и океанов (ледниковые эпохи и межледниковья).