„Era Marilor Glaciații” este unul dintre misterele Pământului. Glaciare Ce teritorii nu au fost centre de glaciare

Majoritatea mamiferelor preexistente au dispărut. Potrivit multor oameni de știință, epoca glaciară nu sa încheiat încă, dar trăim într-o eră interglaciară relativ mai caldă. Studiind urmele lăsate de ghețari, se poate urmări rolul lor pas cu pas. Ultima eră glaciară a Pământului a fost numită de naturalistul englez C. Lyell încă din 1832. Aceasta a fost ultima etapă din perioada cuaternară a erei cenozoice.

Deși glaciația din Pleistocen nu a fost o catastrofă, deoarece au existat ere glaciare în alte perioade geologice, a fost exclusiv eveniment importantîn istoria dezvoltării suprafeţei Pământului. Această glaciare a îmbrățișat și. Centrele de glaciare aici au fost: în America de Nord - Peninsula Labrador și zonele de la vest de Golful Hudson; în Eurasia, gheața s-a mutat din Uralii polari și din Peninsula Taimyr. În general, gheața din Pleistocen acoperea aproximativ 38 milioane km2, adică 26% din pământul modern (acum 11%). Astfel, glaciația antică era de 2,5 ori mai mare decât cea modernă. Și era situat diferit: în prezent, există de 7 ori mai multă gheață în emisfera sudică decât în ​​nord, iar în Pleistocen glaciația emisferei nordice era de două ori mai mare decât cea sudică.

Odată cu acumularea de gheață și creșterea grosimii, aceasta crește în straturile inferioare, iar acestea devin plastice, dobândind mobilitate. Cu cât este mai mare masa de gheață în corpul ghețarului, cu atât acesta este mai mobil.

Masele uriașe de gheață, care s-au deplasat timp de câteva zeci de mii de ani și au eliberat din punct de vedere geologic abia recent teritoriul, au fost un factor puternic de influență, de transformare a acestuia. Gheața în mișcare a efectuat trei tipuri principale de lucru:,. Lucrarea de eroziune a ghețarului a constat în următoarele: toată crusta liberă a fost îndepărtată din centrele de glaciare, iar o fundație cristalină iese la suprafață, formând scuturi;

fundația cristalină a fost spartă de crăpături, iar blocuri de roci cristaline masive au fost înghețate în gheață și s-au mutat odată cu ea. Acest lucru a dus la faptul că erau stricate cu lovituri și brazde, care erau făcute de blocuri înghețate în gheață și care se mișcau odată cu ea; stânci joase și dealuri, compuse din roci cristaline, au fost netezite și lustruite de gheață, ceea ce a dus la formarea forme speciale relief, numită „frunți de berbec”. Acumularea de „frunți de berbec” formează un relief de stânci ondulate, bine exprimate, de exemplu, pe, în, în;

zonele de eroziune a gheţarilor se caracterizează printr-o abundenţă de bazine lacustre arate de gheţar.

Blocuri de distruse stânci ghețarul transportat în zone care nu mai sunt erozive, ci munca acumulativă a ghețarului.

În regiunile mai sudice, unde gheața s-a topit, ghețarul a efectuat o muncă acumulată. Aici s-a stabilit materialul adus -. Este format din nisip amestecat, argilă, fragmente mari (bolovani) și mici de rocă. La suprafață, morena formează o morenă deluroasă. În zona de acumulare glaciară a avut loc și formarea bazinelor lacustre, dar acestea diferă ca adâncime, formă și roci care alcătuiesc pereții lor de bazinele lacustre formate în zona de eroziune a ghețarului. În regiunile preglaciare s-au format câmpii nisipoase vaste - sandra.

Formele de relief create de glaciația antică sunt cele mai pronunțate acolo unde grosimea ghețarului și, prin urmare, rolul său de formare a reliefului, este cea mai mare. Aici, în perioada de maximă glaciare, ghețarul a atins 48-50°. Ghețarul a putut să se deplaseze spre sud doar la 60 ° latitudine nordică (puțin la sud de segmentul latitudinal). Atât grosimea ghețarului, cât și mobilitatea lui au fost cele mai puține.

Una dintre cele mai recente ipoteze consideră că înflorirea formelor de viață într-un climat cald este cauza glaciației. lumea organică acumulează o cantitate imensă de dioxid de carbon, eliminându-l din atmosferă, ca urmare a faptului că devine mai transparent și transferul de căldură crește suprafața pământului, iar acest lucru duce la o răcire generală a Pământului. Ulterior, odată cu scăderea aerului, volumul de dioxid de carbon absorbit scade, iar conținutul de gaz din aer este restabilit, dar ghețarii, apărând, dobândesc o anumită stabilitate și capacitatea de a influența clima.

Mai recent (în timp geologic) sistem natural Omul a intervenit spontan glaciația pământului. El a împiedicat, fără să bănuiască, declanșarea unei noi glaciații extinse, sau mai bine zis, a unei noi faze a acesteia. Industria artificială nu numai că a compensat scăderea dioxidului de carbon din atmosferă, dar a început să o satureze constant cu dioxid de carbon. Deasupra gheții de pe Pământ, se profila o amenințare. Este întărită de producția de energie artificială în continuă creștere. Dar distrugerea ghețarilor poate provoca schimbări catastrofale pe Pământ: o creștere a nivelului și inundații ale pământului, o creștere a numărului, o creștere a zăpezii și la munte.

La un moment dat se credea că ar fi mai bine să scapi de ghețari, readucerea Pământului la un climat blând și cald. Cu toate acestea, acum rolul uriaș pe care glaciația îl joacă pe glob devine din ce în ce mai clar.

Ghețarii acumulează o rezervă de frig de trei ori mai mare decât cantitatea de energie solară absorbită de Pământul nostru într-un an. Acestea sunt frigidere naturale care salvează planeta de supraîncălzire. Valoarea lor crește în special, deoarece există o amenințare reală de supraîncălzire a planetei noastre ca urmare a creșterii activității industriale a omenirii.

Glaciația creează contraste pe suprafața pământului și, prin urmare, sporește masele de deasupra Pământului, crește diversitatea climelor, condițiilor și formelor de viață înseși.

Ghețarii sunt rezerve uriașe de apă proaspătă curată.

glaciatia Niprului
a fost maximă în Pleistocenul mijlociu (acum 250-170 sau 110 mii de ani). A constat din două sau trei etape.

Uneori, ultima etapă a glaciației Niprului se distinge ca o glaciație independentă de la Moscova (acum 170-125 sau 110 mii de ani), iar perioada de timp relativ caldă care le separă este considerată interglaciară Odintsovo.

În stadiul maxim al acestei glaciațiuni, o parte semnificativă a Câmpiei Ruse a fost ocupată de o calotă de gheață, care, într-o limbă îngustă de-a lungul văii Niprului, a pătruns spre sud până la gura râului. Aurélie. Permafrost a existat în cea mai mare parte a acestui teritoriu, iar temperatura medie anuală a aerului nu era atunci mai mare de -5-6°C.
În sud-estul Câmpiei Ruse, în Pleistocenul mijlociu, a avut loc așa-numita ridicare „khazar timpuriu” a nivelului Mării Caspice cu 40-50 m, care a constat în mai multe faze. Datarea lor exactă este necunoscută.

Mikulin interglaciar
În urma glaciației Niprului a urmat (acum 125 sau 110-70 mii de ani). La acea vreme, în regiunile centrale ale Câmpiei Ruse, iarna era mult mai blândă decât acum. Dacă în prezent temperaturile medii din ianuarie sunt aproape de -10°С, atunci în timpul interglaciarului Mikulin nu au scăzut sub -3°С.
Timpul Mikulin corespundea așa-numitei ridicări „Late Khazar” a nivelului Mării Caspice. În nordul Câmpiei Ruse s-a remarcat o creștere sincronă a nivelului Mării Baltice, care s-a conectat apoi cu lacurile Ladoga și Onega și, eventual, cu Marea Albă, precum și cu Oceanul Arctic. Fluctuația generală a nivelului oceanului mondial între epocile de glaciare și de topire a gheții a fost de 130-150 m.

glaciatia Valdai
După interglaciarul Mikulin, constând din glaciațiile Valdai timpurii sau Tver (acum 70-55 mii de ani) și Valdai târziu sau Ostașkov (acum 24-12:-10 mii de ani), separate de perioada Valdaiului mijlociu de fluctuații repetate (până la 5) de temperatură, în timpul care clima era mult mai rece modernă (acum 55-24 mii de ani).
În sudul platformei rusești, Valdai timpuriu corespunde unei scăderi „Atteliane” semnificative - cu 100-120 de metri - a nivelului Mării Caspice. A fost urmată de creșterea „hvalyniana timpurie” a nivelului mării cu aproximativ 200 m (80 m deasupra marcajului inițial). Potrivit lui A.P. Chepalyga (Chepalyga, t1984), afluxul de umiditate în bazinul Caspic din timpul Khvalynianului superior și-a depășit pierderile cu aproximativ 12 metri cubi. km pe an.
După creșterea „Hvalynianului timpuriu” a nivelului mării, a urmat scăderea „Enotaevsk” a nivelului mării și apoi din nou creșterea nivelului mării „Hvalynianului târziu” cu aproximativ 30 m față de poziția sa inițială. Potrivit lui G.I. Rychagov, la sfârșitul Pleistocenului târziu (acum 16 mii de ani). Bazinul Khvalynian târziu a fost caracterizat de temperaturi ale coloanei de apă oarecum mai scăzute decât cele moderne.
Noua scădere a nivelului mării a avut loc destul de repede. A atins un maxim (50 m) chiar la începutul Holocenului (acum 0,01-0 milioane de ani), în urmă cu aproximativ 10 mii de ani, și a fost înlocuit cu ultima - creșterea nivelului mării „Novo-caspică” cu aproximativ 70 m. acum aproximativ 8 mii de ani.
Aproximativ aceleași fluctuații ale suprafeței apei au avut loc în Marea Baltică și Oceanul Arctic. Fluctuația generală a nivelului oceanului mondial între epocile de glaciare și de topire a gheții era atunci de 80-100 m.

Conform analizelor cu radioizotopi a peste 500 de probe geologice și biologice diferite prelevate în sudul Chile, latitudinile mijlocii din vestul emisferei sudice au experimentat evenimente de încălzire și răcire în același timp cu latitudinile medii din vestul emisferei nordice.

capitolul " Lumea în Pleistocen. Mari glaciații și exod din Hyperborea" / Unsprezece glaciații ale Cuaternaruluiperioadă și războaie nucleare


© A.V. Koltypin, 2010

District de cea mai mare acumulare și cea mai mare putere. gheață de unde se răspândește. De obicei C. despre. asociate cu centre înalte, adesea muntoase. Deci, C. o. Calota de gheață fennoscandinavă era munții scandinavi. Pe teritoriul S. Suediei, ghețarul a atins o putere. minim 2-2,5 km. De aici s-a răspândit peste Câmpia Rusă pe câteva mii de kilometri până în regiunea Dnepropetrovsk. În timpul epocilor glaciare pleistocene, multe lacuri centrale au existat pe toate continentele, de exemplu, în Europa - Alpin, Pirinean, Caucazian, Ural și Novaya Zemlya; în Asia - Taimyr. Putoransky, Verkhoyansky și alții.

  • - tipul de aranjare a traiectoriilor unui sistem autonom de obișnuit ecuatii diferentiale G de ordinul 2 este domeniul unicității, în vecinătatea punctului singular x0. Acest tip este caracterizat după cum urmează...

    Enciclopedie matematică

  • - grupuri - mulțimea Z a tuturor elementelor centrale ale acestui grup, adică elementele care permută cu toate elementele grupului. Centrul grupului G este un divizor normal în G și este chiar caracteristic...

    Enciclopedie matematică

  • - inele - set. toate elementele inelului care fac naveta cu orice element, adică Z = (z|az=za pentru tot a)...

    Enciclopedie matematică

  • - sistem dinamic topologic (St) - cea mai mare mulțime invariantă închisă, toate punctele cărora sunt puncte nerătăcitoare pentru limitarea sistemului original la A. C. este cu siguranță nevid dacă ...

    Enciclopedie matematică

  • - o mulțime parțial ordonată - o submulțime de elemente ale unei mulțimi parțial ordonate Pc 0 și 1, pentru care, cu o anumită descompunere a Pv, produsul direct are una dintre componentele 1, iar restul - 0 ...

    Enciclopedie matematică

  • - un punct geometric, a cărui poziție caracterizează distribuția maselor într-un corp sau într-un sistem mecanic ...

    Antropologie fizică. Ilustrat dicţionar

  • - Secta sincretică. Legat de mișcare Noua era. În centrul sectei este cultul OZN. Cei mai venerati lideri ai sectei sunt așa-zișii contactați...

    Termeni religioși

  • - conform lui Kalesnik, diferența de semne dintre înălțimea graniței de zăpadă și cele mai înalte puncte ale reliefului ...

    Enciclopedia Geologică

  • - apariția, dezvoltarea și dispariția glaciației din cauza schimbărilor climatice...

    Enciclopedia Geologică

  • - o organizație autorizată de Gosgortekhnadzor din Rusia pentru a oferi asistență practică întreprinderilor, organizațiilor și persoanelor fizice în ceea ce privește asigurarea siguranței în timpul funcționării, instalării și reparațiilor ...

    Dicționar de construcții

  • - o anumită perioadă de dezvoltare a glaciației independente. Există mai multe F. o.: embrionare - un ghețar se naște prin contopirea câmpurilor de zăpadă împrăștiate...

    Enciclopedia Geologică

  • - mărimea creșterii creșterii anuale a zăpezii și gheții în regiunile situate deasupra liniei de zăpadă; măsura activității ghețarilor...

    Enciclopedia Geologică

  • - "..." centru optic" - punctul de intersecție a axei de referință cu suprafața exterioară a difuzorului dispozitivului de lumină;..." Sursa: Decretul Guvernului Federației Ruse din 10.09 ...

    Terminologie oficială

  • - PEN-tse/ntr,...
  • - food-ce/ntr,...

    comasate. Separat. Printr-o cratimă. Dicționar-referință

  • - PEN-c "...

    Dicționar de ortografie rusă

„CENTRUL GLACIAȚIEI” în cărți

autor Akimușkin Igor Ivanovici

Cerbul - martor al marii glaciațiuni

Din cartea Urmele fiarelor nevăzute autor Akimușkin Igor Ivanovici

Cerbul - martor al marii glaciații Acum vă voi povesti despre încă un animal cu copite misterios. Nu este un pitic sau un gigant, dar totuși un animal, interesant deja pentru că, potrivit vânătorilor locali, se găsește în Munții noștri Sayan.În 1937, un om de știință sovietic

Centru și centru dreapta

Din cartea Timpul lui Putin autor Medvedev Roy Alexandrovici

Centrul și Centrul Dreaptă Creat în primul rând de Iuri Lujkov și aliații săi politici, partidul Patriei sa declarat inițial un partid de tip social-democrat, adică un partid al centrului stâng. În 1999, în opoziție cu acesta, a fost creat Partidul Unitate,

Centru

Din cartea Cine și când a cumpărat imperiul rus autor Kustov Maxim Vladimirovici

Centru Mai devreme și cel mai grav, consecințele celor două revoluții din 1917 s-au reflectat în orașele mari, în primul rând datorită dependenței lor de munca de comunicații urbane, transport și aprovizionare cu alimente din sate. În 1917, s-a păstrat un aspect al vieții de odinioară,

Centru

Din cartea Trei inele de putere. Noroc constructor autor Lyudmila-Stefania

Centru Centrul mediului înconjurător conține energia depozitării atentă, echilibrului și stabilității. Aici veți găsi un sentiment de sprijin din partea Universului, aceasta este suma totală a deciziilor dvs. În jurul nostru Pământul este asociat cu Centrul - practic, progres gradual,

Centru

Din cartea Dezvoltarea superputerilor. Poți face mai mult decât crezi! autor Penzak Christopher

Centru Prin centru se înțelege centrul templului, centrul „eu-ului” tău, din care este ușor să intri în toate celelalte zone ale templului. Templul tău interior poate fi la fel de simplu ca doar o cameră sau la marginea unei păduri. Este important să înțelegeți unde se află centrul

Centru

Din cartea Porți în alte lumi de Philip Gardiner

3.5. CENTRUL CREIERULUI SINDICATULUI - „CENTRUL SI”. PROIECTUL „ANTI-RUSIA”

Din cartea Holocaustul rusesc. Originile și etapele catastrofei demografice din Rusia autor Matosov Mihail Vasilievici

3.5. CENTRUL CREIERULUI SINDICATULUI - „CENTRUL SI”. PROIECTUL „ANTI-RUSIA” Este clar că pregătirea operațiunilor la scară globală necesită o stabilire echilibrată a sarcinilor, o analiză a posibilelor modalități de rezolvare a acestuia, o alegere rezonabilă a opțiunii optime de alocare a resurselor financiare pentru acestea.

CENTRU DE GRAVITATE ȘI CENTRU DE FORȚĂ

Din cartea Da-jie-shu [Arta de a suprima lupta] autor Senciukov Iuri Iurievici

CENTRU DE GRAVITATE ȘI CENTRU DE FORȚĂ Configurațiile cercurilor, opturilor, nodurilor și buclelor care compun tehnica de luptă pot fi foarte diferite. Începând să studiem aceste mișcări, nu putem ignora conceptul foarte important de „centrul de forță.” CENTRUL DE FORȚĂ este un punct în mișcare activ,

Centrul NC.470

Din cartea Aviația în al doilea război mondial. Avioane din Franța. Partea 1 autor Kotelnikov Vladimir Rostislavovici

NC.470 Center NC.470-01 DecolareAcest hidroavion neatrăgător din punct de vedere estetic s-a născut ca antrenor privat de echipaje navale. Proiectați-l sub marca Farman F.470

CENTRU

Din cartea rock rusesc. Mică enciclopedie autor Bushueva Svetlana

CENTER „Center” - un grup care a lăsat cea mai strălucitoare amprentă în cultura rock națională a anilor 80 și continuă să influențeze până în zilele noastre. Munca grupului este indisolubil legată de numele lui Vasily Shumov (născut la 23 martie 1960) - un poet, compozitor, muzician, sensibil la ritmuri

capitolul 5

Din cartea Enciclopedia dezastrelor autor Denisova Polina

Capitolul 5. Marile glaciații Fără îndoială, epocile de glaciare ale planetei noastre ar trebui puse pe seama numărului de fenomene catastrofale de mare amploare, cu consecințe foarte tragice pentru ființele vii care locuiesc pe Pământ. Procesul de glaciare nu este doar o extindere bruscă a zonelor

8/centru de venituri sau centru de profit

Din cartea Idei pentru un milion, dacă ai noroc - pentru doi autor Bocharsky Constantin

8/centru de venituri sau centru de profit Aleksey Demin, director al TPK Tekhprom LLC, NovosibirskIdeea de a lucra pe bază de franciză ar trebui abandonată o dată pentru totdeauna. Așadar, compania îi ajută doar pe antreprenori să organizeze afacerile altcuiva și pot oricând

CENTRU RUS SUB IMPACT CENTRU RUS SUB IMPACT 10.10.2012

Din cartea Ziarul de mâine 983 (40 2012) autorul Ziarului de Mâine

Centrul de putere nr. 5 Centrul de putere nr. 5 Joc de strategie: factorul islamic Shamil Sultanov 12.09.2012

Din cartea Ziarul de mâine 980 (37 2012) autorul Ziarului de Mâine

CENTRU DE GLACIAȚIE - districtul dintre cele mai mari clustere și cea mai mare putere. gheață de unde se răspândește. De obicei C. despre. asociate cu centre înalte, adesea muntoase. Deci, C. o. Calota de gheață fennoscandinavă era scandinavă. Pe teritoriul S. Suedia a ajuns la o putere. minim 2-2,5 km. De aici s-a răspândit peste Câmpia Rusă pe câteva mii de kilometri până în regiunea Dnepropetrovsk. În timpul epocilor glaciare pleistocene, multe lacuri centrale au existat pe toate continentele, de exemplu, în Europa - Alpin, Pirinean, Caucazian, Ural și Novaya Zemlya; în Asia - Taimyr. Putoransky, Verkhoyansky și alții.

Dicţionar geologic: în 2 volume. - M.: Nedra. Editat de K. N. Paffengolts et al.. 1978 .

Vezi ce este „GLACIATION CENTER” în alte dicționare:

    Karakorum (turc. - munți de piatră neagră), un sistem montan din Asia Centrală. Este situat între Kunlun în nord și Gandishishan în sud. Lungimea este de aproximativ 500 km, împreună cu continuarea estică a K. - crestele Changchenmo și Pangong, trecând în tibetanul ... ... Marea Enciclopedie Sovietică

    Enciclopedia Collier

    Acumulări de gheață care se mișcă încet pe suprafața pământului. În unele cazuri, mișcarea gheții se oprește și se formează gheață moartă. Mulți ghețari avansează la o anumită distanță în oceane sau în lacuri mari și apoi formează un front ... ... Enciclopedia geografică

    Mihail Grigorievici Grosvald Data nașterii: 5 octombrie 1921 (1921 10 05) Locul nașterii: Grozny, Gorskaya ASSR Data decesului: 16 decembrie 2007 (2007 12 16) ... Wikipedia

    Ele îmbrățișează în viața Pământului intervalul de timp de la sfârșitul perioadei terțiare până la momentul pe care îl trăim. Majoritatea oamenilor de știință împart perioada Ch. în două epoci: cea mai veche glaciară, deluvială, pleistocenă sau post-pliocenică și cea mai recentă, care includ ... ... Dicţionar Enciclopedic F.A. Brockhaus și I.A. Efron

    Kunlun- Schema gamelor Kunlun. Râurile sunt marcate cu numere albastre: 1 Yarkand, 2 Karakash, 3 Yurunkash, 4 Keriya, 5 Karamuran, 6 Cherchen, 7 Huanghe. Crestele sunt marcate cu numere roz, vezi Tabelul 1 Kunlun, (Kuen Lun) unul dintre cele mai mari sisteme montane din Asia, ... ... Enciclopedia turistică

    Altai (republica) Republica Altai este o republică a Federația Rusă(vezi Rusia), situată în sud Vestul Siberiei. Suprafața republicii este de 92,6 mii de metri pătrați. km, populația este de 205,6 mii persoane, 26% din populație locuiește în orașe (2001). LA… Enciclopedia geografică

    Munții Terskey Ala Too lângă satul Tamg ... Wikipedia

    creasta Katunsky- Katunskiye Belki Geografie Creasta este situată la granițele de sud ale Republicii Altai. Aceasta este cea mai înaltă creastă a Altaiului, a cărei parte centrală nu scade sub 4000 m timp de 15 kilometri, iar înălțimea medie variază în jur de 3200-3500 metri deasupra... Enciclopedia turistică

rezidenţi ai Europei şi America de Nord este greu de imaginat că în urmă cu doar 200-14 mii de ani (din punct de vedere geologic - destul de recent) învelișuri puternice de gheață, asemănătoare cu cele antarctice, acopereau în mod repetat teritorii vaste. Lobii separați de gheață au coborât în ​​Europa de Est până la 49°N. sh., iar în America de Nord - până la 38 ° N. SH. În locul Moscovei sau Chicago, existau ghețari de până la 1-3 km grosime. Nu este surprinzător, la mijlocul secolului al XIX-lea. descoperirea urmelor acestor glaciații datând din epoca cuaternar târziu și din momentul apariției omul modern a devenit o mare senzație științifică. Unii cercetători au considerat că aceste glaciații au fost primele episoade ale procesului de înghețare generală a Pământului, declarat de teoria Kant-Laplace. Alții s-au îndoit de faptul că argilele bolovani, considerate a fi glaciare, au fost de fapt depuse de ghețari. Cu toate acestea, un studiu detaliat al acestor depozite și compararea lor cu depozitele ghețarilor moderni a confirmat geneza glaciară a luturilor bolovani (morene) care acopereau părțile de nord ale Europei și Americii de Nord. A fost identificat un set de criterii de diagnostic care fac posibilă distingerea morenelor fosile (tillite) de depozitele neglaciare similare în exterior. Cele mai importante semne de tillite sunt bolovanii (eratici) aduși de departe, fațetați și eclozați de ghețari; striate sau mototolite în pliuri complexe ale stratului de rocă al ghețarilor (glaciodislocații); pene de îngheț și soluri poligonale; pietre topite din aisberguri (dropsstones), fragmente de morene etc.

În a doua jumătate a secolului al XIX-lea. iar la începutul secolului al XX-lea. Au fost descoperite urme ale glaciațiilor mult mai vechi: Paleozoicul târziu (acum datat în intervalul de 300–250 milioane de ani în urmă) și apoi Precambrian (acum 750–550 și 2400–2200 milioane de ani). Aceste descoperiri au respins teoria Kant-Laplace de răcire treptată (până la glaciația cuaternară) a Pământului inițial fierbinte. În secolul XX și începutul XIX secole, glaciațiile au fost identificate și studiate în Paleozoicul Inferior (acum aproximativ 450 de milioane de ani) și cele mai vechi - în Archeanul târziu (acum aproximativ 2900 de milioane de ani). Cauzele, natura și consecințele glaciațiilor au devenit un subiect popular de discuții și prognoze științifice.

Marele interes pentru glaciații în științele Pământului nu este întâmplător. Clima este un factor important în evoluția învelișurilor exterioare ale planetei noastre, în special a biosferei. Își determină starea termodinamică prin reglarea transferului de căldură și de masă intern și, parțial, extern. Glaciațiile sunt unul dintre cele mai extreme evenimente climatice. Ele sunt asociate cu multe schimbări catastrofale de pe Pământ, care au provocat schimbări cantitative și calitative rapide dramatice în biosfera și biota planetei.

Istoria glaciațiilor

Dirijată în a doua jumătate a secolului al XX-lea. și începutul secolului XXI. cercetări geologice intensive pe toate continentele, precum și realizările metodelor radioizotopice, paleontologice și chemostratigrafice pentru determinarea vârstei rocilor, au făcut posibilă detalierea semnificativă a istoriei și a zonelor de distribuție a glaciațiilor antice de pe Pământ. În ultimele 3 miliarde istoria geologică a existat o alternanță de intervale lungi cu glaciații frecvente (glacioer) și intervale în care nu există urme ale acestora (thermoer) [ , ]. Glacioera consta din perioade glaciare alternante (perioade glaciare), iar perioadele glaciare, la rândul lor, constau din epoci glaciare și interglaciare (Fig. 1). Unii cercetători se referă la epocile glaciare ca fiind glaciare ( glaciare), și thermoeras - seră ( sere) cicluri sau moduri de climă rece și caldă .

Până în prezent, în istoria geologică vizibilă au fost stabilite cinci ere glaciare și patru ere termice care le separă.

Kaapval glacioera(aproximativ 2950–2900 Ma). Urmele sale au fost găsite în arheanul superior al Africii de Sud, pe cratonul Kaapvaal. Ele sunt înregistrate în subgrupul guvernamental din jgheabul Witwatersrand și în grupul Mozaan din jgheabul Pongola. Subgrupul guvernamental al Formațiunii Coronation descrie două orizonturi de tillite de aproximativ 30 m grosime, separate printr-o secvență de gresie și șisturi grosime de aproximativ 180 m. Tillitele conțin pietre împrăștiate fațetate și hașurate. Vârsta lor este cuprinsă între 2914–2970 Ma. La est, în partea superioară a Grupului Mozaan, în Formaţiunea Odvaleni, se observă patru straturi de tilite cu grosimea de 20 până la 80 m. Acestea conţin pietre de diferite dimensiuni, rotunjime şi compoziţie. Unele dintre ele poartă urme caracteristice de abraziune glaciară, iar pietrele de picătură împrăștiate în șisturi sunt înconjurate de deformații singenetice, cum ar fi structuri de supratensiune.

Termoera arheeană târzie(acum 2900–2400 milioane de ani). În acest interval de istorie geologică nu s-au găsit încă depozite glaciare, ceea ce ne permite să-l considerăm condiționat ca o termoeră.

glaciare huroniană(acum 2400–2200 milioane de ani). Urmele glaciației din acest timp sunt cunoscute în sudul Canadei, pe coasta de nord a Lacului. Huron. Acolo, în partea de mijloc a supergrupului Huron, există trei formațiuni glaciare (de jos în sus): Lacul Ramsay, Bruce și Gauganda. Ele sunt separate prin depozite groase neglaciare. Complexul glaciar Huron este mai tânăr de 2450 Ma și mai vechi de 2220 Ma. În Wyoming, la 2000 km sud-vest de Lac. Huron, depozite glaciare apropiate de Huron, sunt cunoscute în supergrupul Snow Pass. Probabil, analogi ai tillitelor huroniene sunt prezenți și în regiunea Shibugamo, la nord-est de lac. Huron și la vest de Golful Hudson. Distribuția largă a depozitelor glaciare de 2200–2450 Ma în America de Nord indică faptul că la începutul Proterozoicului timpuriu, o parte semnificativă a nucleului antic arhean al acestui continent a fost supus în mod repetat la calote de gheață.

În Europa, depozite similare cu depozitele glaciare sunt cunoscute în partea superioară a seriei Sariolian, care se află deasupra masivului arhean karelo-finlandez al Scutului Baltic. Vârsta lor este estimată la 2300–2430 Ma.

În Africa, în jgheabul Griqualand, formațiunea glaciară McGanyene (numită anterior Griquatown Tillites) este descrisă mai tânără de 2415 Ma și mai veche de 2220 Ma. Este alcătuită din tillite grosier de până la 500 m grosime, care conțin pietre neregulate și tăiate de ghețar. Se observă un pat de gheață la baza tillitelor. Analogii formațiunii Makganyene se găsesc și în jgheabul Transvaal.

În Australia de Vest, depozitele glaciare de Meteorit Bore sunt comune. Vârsta lor se află în intervalul 2200-2450 Ma.

Astfel, în perioada cuprinsă între 2400 și 2200 de milioane de ani în urmă, glaciațiile mari au avut loc în mod repetat pe cele patru continente moderne ale Pământului, adesea de natură tegumentară. Acest lucru este dovedit nu numai de distribuția largă a rocilor glaciare, ci și de prezența depozitelor marine-glaciare (iceberg). Corelarea orizonturilor glaciare din Proterozoicul timpuriu este dificilă și este încă dificil de stabilit numărul exact de glaciații din Proterozoicul timpuriu și rangul acestora. Se presupune că în glaciarea huroniană au existat cel puțin trei ere glaciare, iar în fiecare dintre ele există urme ale mai multor evenimente subordonate discrete care pot fi calificate ca epoci glaciare.

Mare pauză de gheață. În urma glaciarei huroniene, a început o lungă termoera. A durat aproape 1450 de milioane de ani (acum 2200–750 de milioane de ani). O încălzire semnificativă pe Pământ a avut loc imediat după sfârșitul glaciarei huroniene. Chiar și în acele zone în care au fost înregistrate urme de glaciare, clima s-a schimbat rapid în cald și arid. Într-un număr de regiuni, depozitele de carbonat, adesea de culoare roșie și de stromatolit au început să se acumuleze cu numeroase incluziuni de pseudomorfe după gips, anhidrit și sare gemă. În Australia, Rusia (Karelia) și Statele Unite, roci similare au fost găsite în depozite cu vârsta cuprinsă între 2100-2250 Ma. În Karelia, apar roci carbonatice de culoare roșie și cruste precum caliche, calcrete și silcrete, caracteristice unui climat cald, precum și goluri de la levigarea cristalelor de gips. Deasupra, în suita Tulomozero, cu o vechime de aproximativ 2100 Ma, a fost recuperat printr-un foraj un strat de sare gemă de 194 m grosime, acoperit de un membru de anhidrit și magnezit de 300 m. Numeroase urme de sedimentare aridă sunt înregistrate și în depozitele proterozoice mai tinere, până la mijlocul Rifeului Superior (aproximativ 770 Ma).

Publicațiile despre urmele glaciației în timpul Marii Pauze Glaciare sunt rare și ridică îndoieli, deoarece nu conțin semne tipice, și cu atât mai mult, directe ale rocilor glaciare și au o distribuție pur locală.

glaciare africană(acum 750–540 milioane de ani). Depozitele sale s-au păstrat în multe regiuni ale Pământului, dar sunt mai ales bine reprezentate în Africa. Ele au fost studiate suficient de detaliat, ceea ce face posibilă distingerea a șase perioade glaciare în compoziția sa.

Glacioperioada Kaigas. Prima glaciare a glaciarei africane - Kaigas - a avut loc acum aproximativ 754 de milioane de ani în Africa de Sud. Ceva mai târziu, acum 746 de milioane de ani, a început glaciația Chuos. Aceste două episoade glaciare apropiate ca vârstă și locație ar trebui, aparent, să fie incluse într-o singură perioadă glaciară, lăsând în urmă numele tradițional Kaigas. Rocile sale sunt reprezentate de depozite marino-glaciare și fluviale glaciare (fluvioglaciare), în care pe alocuri apar orizonturi de minereu de fier. Se presupunea că glaciația Kaigas avea un caracter regional. Cu toate acestea, acum au fost stabilite urme ale glaciației de aproximativ aceeași vârstă și în Africa Centrală (Marele Conglomerat Katanga, 735–765 Ma). O zonă semnificativă de distribuție și prezența depozitelor marino-glaciare sugerează că ghețarii din această perioadă nu au fost locali, ci au avansat pe un front larg pe platforma continentală.

În Brazilia, depozitele de carbonat de la baza seriei Bambui au fost datate la 740 Ma, iar depozitele glaciare subiacente ale Formației Macaubas pot fi, de asemenea, atribuite perioadei Caigas Glacio.

Glacioperioada Rapiten constă din zăcăminte ale grupurilor Rapiten din munții Mackenzie (Canada) și Ghubrah (Oman), tillita inferioară a Formațiunii Pocatello (SUA, Idaho) și, eventual, și Formația Chucheng-Changan (China de Sud), formată în 723– acum 710 Ma. Depozitele acestei perioade de glaciare din Canada și din alte regiuni sunt asociate cu zăcăminte mari de minereuri de fier.

Glacioperioada Sturt reprezentată de subseria Yudnamontana din Australia de Sud. Ea distinge cel puțin două episoade glaciare. Primul este asociat cu Tillit Pualko, separat de cel de-al doilea episod glaciar Vilierpa printr-o neconformitate și o secvență de roci terigene, uneori de minereu de fier și o unitate dolomită. În Australia, zăcămintele Sturtian sunt acoperite direct de dolomiți de 660 Ma și șisturi negre. Din glaciațiile Sturtov s-au păstrat depozite marin-glaciare, care mărturisesc caracterul lor tegumentar. Este posibil ca unele dintre rocile insuficient studiate din seria Ballaganakh din Munții Patom, similare depozitelor glaciare, să aparțină și ele acestei perioade glaciare. În Kârgâzstan, zăcăminte foarte mari de minereuri de fier sunt asociate cu acesta.

Glacioperioada Marino include un grup de glaciații care au avut loc cu aproximativ 640–630 Ma în urmă (la începutul sistemului Vendian). În secțiunea tip din Australia de Sud, este reprezentată de subseria Ierelina, a cărei structură indică o schimbare de trei ori a setărilor glaciare și interglaciare în bazinul deschis. Perioada de glaciație Marino a început și s-a încheiat treptat - cu rafting pe gheață, așa cum demonstrează șisturile care conțin pietricele împrăștiate. Presupunerea că glaciația Marino a început aproape brusc (acum aproximativ 650 de milioane de ani), a fost continuă și s-a încheiat brusc (acum 635 de milioane de ani) este nefondată. Această concluzie se bazează pe idei ipotetice despre glaciația totală continuă a Pământului, acoperind toate continentele și oceanele (ipoteză Pământ bulgăre de zăpadă). Această ipoteză contrazice natura secțiunilor de tip Marino, Sturt, Rapiten și a altor zăcăminte comparabile cu acestea, precum și dovezi ale conservării ciclului general de schimb de apă pe Pământ la acel moment.

Depozitele glaciare din perioada glaciației Marino sunt cunoscute în multe regiuni ale Pământului: în Munții Patom (Fig. 2) și Scutul Aldan (Fig. 3) din Siberia Centrală, în Kârgâzstan, China, Oman, Munții Mackenzie din Canada. , în Africa de Nord și America de Sud. În secțiunile lor se disting mai multe episoade, care pot fi considerate epoci glaciare.

Perioada glaciară a Gasquier. Depozitele sale glaciare cu vârsta cuprinsă între 584–582 Ma au fost stabilite în Peninsula Newfoundland. În America de Nord, omologii lor probabili sunt depozitele formațiunilor Squantum și Fakir.

În Uralul Mijlociu, pentru formațiunile glaciare care se corelează cu depozitele Gasquier, s-a determinat un interval de vârstă de 567–598 Ma. Alte strate glaciare sunt atribuite acestei perioade glaciare pe baza unor corelații stratigrafice îndepărtate (formația Mortensnes din nordul Norvegiei etc.) sau complet nedovedite, doar în funcție de poziția lor stratigrafică în secțiunile situate deasupra depozitelor Marino (de exemplu, formațiunile Halkanchoug și Lochuan). în China și Sera Azul în Brazilia). De fapt, așa cum se va arăta mai jos, multe dintre ele aparțin mai tânărului orizont glaciar Baikonur.

Perioada glaciară Baikonur. Această glaciare a avut loc imediat înainte de Epoca Nemakit-Daldyn, care a încheiat perioada Vendiană a Precambrianului Târziu (547–542 Ma). Depozitele sale includ Formația Baikonur din Asia Centrală, partea bazală a Formației Zabit din East Sayan, Formația Khankalchog a creasturii Kurugtag, Hongtiegou Tsaidam, Formația Zhengmuguang din Munții Helan Shan, Lochuan și analogii săi din China. Tillitele masivelor precambriene pot fi atribuite și perioadei de glaciare Baikonur. Europa Centrală(mai mică de 570 și mai veche de 540 Ma), Triada Purple de Ahnet Ahaggara (535–560 Ma), Subformația Wingerbrick (545–595 Ma) și partea inferioară a Formației Nomtsas a Grupului Nama din Namibia (539) –543 Ma).

Episodul glaciar principal al acestei perioade de glaciare a avut loc în apropierea limitei inferioare a Nemakit-Daldynianului, cu aproximativ 542 Ma în urmă. Semnificația sa este subliniată de ruptura stratigrafică și excursia negativă mare a δ 13 С la baza depozitelor Nemakit-Daldynian. Episodul Baikonur propriu-zis și, probabil, glaciația Nomtsas din Namibia, care este aproape de vârstă, a fost precedat de episodul glaciar Wingerbrik (545 Ma), precum și de episodul Hongtiegou recent descris din Tsaidam. Fosilele găsite dedesubt și deasupra Formației Hongtiegou mărturisesc apropierea vârstei sale de partea de mijloc a Vendianului.

Termoera paleozoică timpurie(acum 540–440 milioane de ani). În timpul Cambrianului și în cea mai mare parte a Ordovicianului, nu au fost găsite urme de glaciare. Acest interval de timp, în ciuda faptului că masivele mari ale pământului Gondwana erau situate la latitudini sudice înalte, a fost caracterizat de numeroase semne ale unui climat cald și arid. La acea vreme, zăcămintele de carbonat (inclusiv recifele) și bazinele de sare erau larg răspândite. Adesea existau roci carbonatice de culoare roșie și argile caolinite. Apoi (cu excepția Cambrianului) diversitatea faunistică a biotei marine a crescut rapid, mai ales în Ordovicianul Mijlociu și începutul Ordovicianului Târziu. Această perioadă este adesea denumită Marele eveniment de biodiversitare a ordovicianului. Astfel, segmentul de istorie geologică de la începutul Cambrianului până la începutul Ordovicianului târziu este considerat o termoeră, care a durat aproximativ 100 de milioane de ani.

glaciarea Gondwanan(acum 440–260 de milioane de ani). Datele privind glaciația sunt asociate în principal cu megacontinentul Gondwanan. Aici se disting cinci perioade glaciare.

glacioperioada paleozoică timpurie. Primele glaciații relativ mici din paleozoicul timpuriu au avut loc se pare la începutul sau la mijlocul epocii catiane (Caradoc), iar ultimele urme stabilite în mod fiabil ale glaciațiilor din această perioadă de glaciare datează din perioada Nellandoverianului târziu - timpuriu Venlockian. Astfel, epoca glaciară a Paleozoicului timpuriu a durat aproximativ 20 de milioane de ani. Este împărțit în trei epoci glaciare: inițială - catiană, principală - hirnantiană și finală - Llandoverian-Wenlockian.

Katian Glacio Epoch. Dovezile că glaciațiile ordoviciene au început încă de la Caradoca au apărut în mod repetat. În estul Americii de Nord (în Nova Scoția), în apropierea vârfului formațiunii Halifax, este cunoscut un membru al metatillitelor cu pietre neregulate, fațetate, hașurate și aisberg. Formațiunea White Rock de deasupra conține faună caradociană sau, eventual, ceva mai tânără. O vârstă mai încrezătoare este stabilită pentru depozitele marinoglaciare din Golful Gander din nord-estul Newfoundland-ului, care sunt acoperite direct de șisturile graptolite caradociene. În sudul Africii, în grupul Munților Table, în Formația Packhuis sunt cunoscute două orizonturi glaciare, a căror natură este confirmată de prezența pietrelor hașurate și fațetate, a unui pat de gheață, glaciodislocații, pene de îngheț și soluri poligonale. Vârsta lor, cel mai probabil, este Katian. Fauna caracteristică Hirnantianului de mai târziu a fost găsită în sedimentele de deasupra tillitelor. Mai veche tillita Hangklin a fost găsită în rocile de la baza Formației Packhuis. Pe baza faunei rare și indirect, pe baza vitezei de sedimentare, vârsta acesteia este estimată ca Caradokian. Unii cercetători cred că cel puțin trei glaciații au avut loc în stadiul Catian.

Hirnantian Glacio Epoch.În această epocă, glaciația Paleozoicului timpuriu a ajuns dimensiuni maxime(Fig. 4). Natura și vârsta sa sunt bine stabilite în special în Africa de Nord și Arabia, regiunile clasice ale dezvoltării sale. Aici, în cele mai complete secțiuni ale Hirnantianului, sunt înregistrate cel puțin cinci episoade glaciare, a căror durată totală este estimată la 1,4 ± 1,4 Ma. Conform unor estimări făcute din fluctuațiile glacioeustatice (fluctuații ale nivelului oceanelor lumii cauzate de formarea și topirea ghețarilor), acoperirea Hirnant a acoperit toată Africa, Arabia, Turcia, precum și o mare suprafață din centrul de sud. America. La poalele Anzilor, depozitele glaciare ale Paleozoicului inferior se întind într-o centură aproape continuă din Ecuador până în Argentina. Fauna zonei superioare Hirnantium a fost găsită direct deasupra tillitelor.

Epoca glaciară Llandoverian-Wenlock. Depozitele glaciare din Paleozoicul inferior sunt cunoscute în Bazinul Amazonului, în partea de mijloc ele conțin faună Llandoveriana timpurie (inclusiv graptoliți). Partea superioară a acestei secțiuni ar trebui, așadar, atribuită Silurianului inferior, începând de la Llandovery. În partea de sud-vest a Boliviei și într-o zonă mare a regiunilor adiacente Peru și Argentina, suita marino-glaciară Kankaniri (Tillites Zapla) este larg răspândită. Este compus din tillite masive, stratificate sau gradate, care conțin pietre neregulate și hașurate și bolovani de până la 150 cm. Conțin fosile Nlandoverianului mijlociu și târziu și Wenlock timpuriu.

Devonianul târziu - perioada glaciară carboniferă timpurie a inceput la sfarsitul famennului. În nordul Braziliei, în Famennian și Carboniferul inferior, s-au păstrat urmele a trei episoade glaciare. Urme ale glaciației Famennian Superioare au fost găsite și în SUA, în nord-estul centurii Apalachelor.

Majoritatea cercetătorilor sunt înclinați să creadă că glaciațiile Devonianului târziu - Carboniferul timpuriu au avut în principal un caracter de la poalele dealurilor. Cu toate acestea, faptul că bazinul și faciesul fluvioglaciar sunt prezente în sedimente indică răspândirea ghețarilor la câmpie și uneori la coastă. bazine majore, ceea ce este posibil doar cu o glaciație foarte semnificativă. Acest lucru este evidențiat și de depozitele glaciare ale epocii Devonianului târziu - Carboniferului timpuriu din nordul Braziliei, care s-au acumulat în bazinele vaste de platformă de la latitudinile mijlocii.

Perioada glaciară a Carboniferului mijlociu. Depozitele sale sunt distribuite mult mai larg și sunt stabilite în părțile de vest, est și nord ale Gondwana. Judecând după secțiunile bine studiate ale părții de est a Australiei, care sunt datate prin radioizotopi și metode biostratigrafice, epoca glaciară a carboniferului mediu a început la mijlocul Serpuhovianului și s-a încheiat la sfârșitul Moscovei. Aici sunt stabilite patru episoade. Durata fiecăruia dintre ele este de la 1 la 5 milioane de ani. Episoadele sunt separate prin intervale de aproximativ 2–3 Ma, în care nu există urme de glaciații. Toate aceste episoade pot fi calificate drept epoci glaciare și interglaciare.

Perioada glaciară Permian timpuriu - maxim în glaciarele Gondwaneze. A început, se pare, la sfârșitul secolului Gzhel și s-a încheiat la începutul lui Artinsk. Are două episoade glaciare. În afara Australiei, depozitele epocii glaciare Permian timpurii sunt distribuite pe un teritoriu vast - din partea de vest până în partea de est a Gondwana (Fig. 5).

Perioada glaciară Permian târziu a completat glaciarea Gondwanan. Depozitele sale sunt de distribuție limitată. LA regiunile estice Australia, include două episoade glaciare. Prima, care acoperă capătul Kungurianului și o parte a Kazanianului, este reprezentată de faciesul glaciar distal de aisberg. Cel de-al doilea, care acoperă partea superioară a Etapei Wardian și a Stadiului Capitanian (partea de mijloc a Etapei Tătărești), este, de asemenea, compus din depozite de aisberg. Glaciația permiană târzie s-a manifestat și în nord-estul Asiei. În zona pliată Verkhoyansk, tiloizii Permianului superior (roci clastice grosiere nesortate și nestratificate asemănătoare tillitei) sunt răspândite. În mai multe secțiuni, ele conțin semne de origine glaciară: pietre de picătură, granule de till, pietre fațetate și hașurate.

mezozoic-Termoera paleogenă(acum 250–35 de milioane de ani). Perturbațiile climatice pe termen lung ale glaciarei Gondwana au făcut loc unui climat mezozoic cald.

Reconstrucțiile climatice globale bazate pe un set de indicatori au arătat că toate latitudinile înalte și medii ale ambelor emisfere ale Pământului în mezozoic se aflau în zone climatice temperate și calde umede. Ocazional, gheața sezonieră s-a format la latitudini înalte, așa cum o demonstrează rarele descoperiri de pietre. Dar, deoarece atât distribuția teritorială, cât și stratigrafică a gheții a fost nesemnificativă, se poate presupune că temperaturile medii anuale la latitudini mari au fost semnificativ mai mari decât acum. Un climat arid a predominat la latitudini joase, iar zonele ecuatoriale umede au apărut abia în a doua jumătate a Cretacicului.

În timpul Mezozoicului, au avut loc uneori rearanjamente destul de semnificative ale zonalității climatice, dar toate aceste schimbări s-au limitat la zona temperaturilor pozitive. Nu au fost găsite dovezi directe ale glaciațiilor mezozoice, cu excepția unui caz din Australia de Sud, unde Tillit Livingston, cu o grosime de până la 2 m, a fost găsit într-un singur afloriment de roci Berriasian-Valanginian. Judecând după distribuția limitată, aceasta este o formațiune pur locală. Conglomeratele, brecii și șisturile de pietricele nesortate au fost uneori considerate „tillite posibile”, iar înghețarea sezonieră a rezervoarelor și râurilor a fost atribuită condițiilor glaciare.

În ciuda lipsei de dovezi directe pentru existența glaciațiilor mezozoice, în anul trecut a apărut o ipoteză snabi la rece. Ea sugerează repetarea repetată în Mezozoic a episoadelor glaciare foarte scurte, care s-au manifestat doar la latitudini mari și au dus la glaciații polare mici, care au reprezentat aproximativ o treime din calotele polare moderne.

Această ipoteză se bazează în întregime pe dovezi circumstanțiale. În primul rând, pe fluctuațiile rapide ale nivelului mării de „ordinul doi și trei”, care sunt atribuite unei naturi glacioeustatice, dacă ar fi însoțite de o creștere a δ 18 O în sedimente. Cu toate acestea, o scădere a nivelului mării de orice origine datorită creșterii albedo-ului planetei duce la o oarecare răcire și la o creștere a δ 18 O a precipitațiilor.

În al doilea rând, prezența pietrelor de picătură în unele sedimente din Jurasicul mijlociu și Cretacic este considerată a fi o confirmare a acestei ipoteze. În Mezozoic, sunt distribuite în principal la paleolatitudini înalte și au o origine diferită. Cel mai adesea, se găsesc și se menționează pietre care sunt separate de gheață sezonieră. Acum se formează în mod regulat în mările, lacurile și râurile temperate zona climatica, până la 45° N. SH. Aceste latitudini sunt caracterizate de temperaturi medii anuale pozitive. Acolo nu există glaciații (cu excepția celor montane). În plus, dropstones pot fi de origine biogenă și nu ar trebui să servească drept dovezi ale glaciațiilor.

Al treilea argument în favoarea ipotezei snabi la rece- răspândire largă în depozitele mezozoice de glendonite - zburătoarea Mării Albe (CaCO 3 6H 2 O). Cu toate acestea, acum aceste formațiuni se găsesc constant în bazinele reci de latitudini înalte și mijlocii. Prezența lor indică un climat temperat rece, nu o glaciație.

Cu excepția afloririi menționate de tillite din Australia, nu s-au găsit urme de depozite glaciare mezozoice pe niciunul dintre continentele Pământului sau pe insulele arctice. Se presupune adesea că centrele glaciației sunt ascunse sub calota de gheață antarctică modernă. Dar astfel de concluzii nu sunt susținute de studii detaliate ale vegetației fosile de pe coasta Antarcticii. De exemplu, un studiu al pădurii Albiane târzii de lângă baza Peninsulei Antarctice a arătat că pădurea de acolo era de densitate medie, consta în principal din conifere verzi cu frunze late pe tot parcursul anului și semăna cu pădurile moderne umede temperate din sudul Noii Zeelande.

Temperaturile mezozoice ale apelor adânci din latitudinile mari sudice, obținute (prin metoda δ 13 O) din foraminifere bentonice, în Jurasic și Cretacic au variat între 5 și 11 în jur de 4°C, cu grosimea de câteva sute de metri). Amintiți-vă că acum temperatura apelor adânci în latitudinile sudice mari este de −1,5 - +0,5°C. Aceste date indică faptul că Antarctica în Mezozoic nu a fost supusă glaciației. Această concluzie este în concordanță cu rezultatele celor mai realiste modele de calculator. Acestea din urmă arată că, dacă au apărut glaciații mezozoice în Antarctica, acestea au fost de natură muntoasă sau foarte efemeră.

Este și mai controversat să presupunem prezența straturilor de gheață mezozoice în latitudinile înalte ale emisferei nordice. Depozitele mezozoice sunt larg răspândite acolo, bine studiate și nu conțin urme de depozite glaciare. Cu toate acestea, pe baza ipotezei snabi la rece, unii autori, bazându-se doar pe modelarea geochimică și climatică abstractă, au alcătuit o reconstrucție paleoclimatică pentru intervalul de limită din Jurasicul Mijlociu-Super al emisferei nordice. Au reconstruit o uriașă calotă de gheață doar puțin mai mică decât Antarctica. Grosimea sa a depășit 5 km și s-a întins pe 4000 km - de la Chukotka până la marginea de vest a platformei siberiei. Scutul propus ar fi trebuit să lase urme ale existenței sale în multe jgheaburi mari pline cu depozite continentale și marine din Jurasic (inclusiv depozite din părțile mijlocii și superioare ale sistemului jurasic). Cu toate acestea, până acum nu au fost găsite urme ale depozitelor glaciare din Jurasic. În unele secțiuni se găsesc glendonite și fragmente rare - urme de derivă de gheața sezonieră. Acest lucru nu este surprinzător. Conform datelor paleomagnetice, regiunea era situată în acel moment la latitudini polare mari. Reconstituirea unei uriașe calote de gheață din nord-estul Asiei este de asemenea infirmată de faptele geologice. Rezultatele simulării menționate sunt complet absurde. Autorii săi s-au ghidat exclusiv după considerații și calcule abstracte, ignorând complet datele geologice disponibile. Această abordare este un exemplu de transformare a unei metode valoroase de reconstrucții paleoclimatice în jocuri pe calculator. Din păcate, discreditează semnificativ metodele de modelare a paleoclimatului în general.

Glacioera Antarctică(acum 35 de milioane de ani - acum), în care trăim, a început la Cenozoicul târziu. Istoria sa și, desigur, istoria actualei perioade cuaternare au fost studiate intens în ultimele decenii. O vastă literatură este dedicată acestui subiect [,]. Aici ne limităm la o scurtă enumerare a principalelor evenimente ale glaciarei antarctice.

La începutul Cenozoicului, în Paleocen și Eocen, clima Pământului (ca și în Mezozoic) a rămas fără gheață. Sfârșitul Paleocenului și începutul Eocenului au fost deosebit de calde. În acest interval, pe Pământ au fost notate mai multe maxime de temperatură. Printre acestea se evidențiază optima Eocenului timpuriu și mijlociu. În a doua jumătate a Eocenului, a început răcirea, iar primele urme de gheață sau rafting glaciar au apărut în Oceanul de Sud. În același timp, raftingul sezonier pe gheață în Arctica a crescut. Aparent, în zonele înalte ale Antarcticii la acea vreme s-au născut ghețari de munți, ale căror limbi pe alocuri (de exemplu, în Golful Pryudos) ajungeau la mare. O calotă de gheață continentală proporțională cu cea modernă s-a format în Antarctica de Est chiar la începutul Oligocenului, acum aproximativ 34 de milioane de ani. Curând, ghețarii au ajuns la marginea raftului. La sfârșitul Oligocenului și începutul Miocenului s-a produs o oarecare încălzire, însoțită de fluctuații semnificative ale climei și ale volumului calotei de gheață. Simulările au arătat că volumul învelișului de gheață din Antarctica de Est la acea vreme a fost uneori redus la 25% din dimensiunea actuală. Cel mai probabil, atunci au apărut rafturile de gheață Rhone și Ross. La sfârșitul Miocenului, a avut loc din nou o răcire puternică. Calota de gheață a atins din nou dimensiuni continentale. O încălzire pe termen scurt, asemănătoare celei moderne, a avut loc în Pliocenul mijlociu cu 3,3–3,15 milioane de ani în urmă. Este posibil să fi fost asociat cu dispariția aproape completă a Scutului Antarctic de Vest.

Pliocenul târziu și perioada cuaternară au fost caracterizate de răcire progresivă rapidă. În același timp, în emisfera nordică a început glaciația continentală. Calotele de gheață cu 2,74–2,54 milioane de ani în urmă au apărut în nordul Eurasiei și Alaska. Raftingul sezonier cu gheață de material terigen din Oceanul Arctic s-a intensificat. Această răcire a dus la creșterea calotei de gheață a Antarcticii, care în urmă cu 20-11 mii de ani a ajuns la marginea platformei și a pantei continentale a continentului. În timpul maximelor glaciare, ghețarii din Eurasia și America de Nord s-au extins la latitudinile mijlocii.

În general, în perioada Cenozoicului târziu pot fi identificate trei maxime glaciare principale: în Oligocen, la sfârșitul Miocenului și la sfârșitul Pliocenului - Cuaternar. Poate că ar trebui considerate ca perioade glaciare glaciare separate.

Toate evenimentele glaciare ale Cenozoicului târziu, atât în ​​Antarctica, cât și în emisfera nordică, au fost complicate de un întreg spectru de fluctuații climatice cvasi-periodice mai scurte, de diferite amplitudini și semne. Acestea sunt uneori (foarte condiționat) denumite glaciare și interglaciare. Judecând după periodicitate, fluctuațiile insolației solare au devenit cauza oscilațiilor glaciare. Acestea din urmă s-au datorat suprapunerii oscilațiilor de durată diferită asociate cu variații ale excentricității orbitei Pământului, unghiului de înclinare a axei Pământului și precesiei acesteia. În concluzie, aceste variații au dat o imagine complexă, cu grupuri de cicluri predominând în amplitudine în intervalele de 19–24 kyr (precesional), 39–41 kyr (datorită înclinării axei Pământului), 95–131 și 405 kyr. (orbital). Cel mai scurt dintre aceste cicluri (corespunzând aproximativ ciclurilor Milankovitch) a determinat alternanța în Pliocenul târziu și Pleistocenul a perioadelor glaciare și interglaciare. În zăcămintele forate pe platforma de gheață Ross, în ultimii 4 milioane de ani, există 32 de cicluri glaciar-interglaciare cu o durată medie de 125 de mii de ani. În Europa de Est, au fost înregistrate 15 episoade glaciare de la începutul Pleistocenului până la începutul Holocenului.

În Miocen, au predominat fluctuațiile climatice de natură predominant precesională, cu perioade de 19–21 de mii de ani, iar odată cu apariția glaciațiilor în emisfera nordică au început să domine fluctuațiile cu o durată de 41 și 125 de mii de ani, asociate cu modificări ale înclinării. a axei și orbitei Pământului.

Caracterul general al glaciaţiilor

Primul lucru care atrage atenția când se uită la Fig. 1, aceasta este o creștere distinctă a numărului și a densității glaciațiilor în ultimii 3 miliarde de ani. Acest fapt poate fi explicat cu greu prin cunoștințele mai slabe ale zăcămintelor antice. În a doua jumătate a secolului XX, mai ales în timpul Războiului Rece, în legătură cu urmărirea materiilor prime strategice, cartografierea geologică a aproape tuturor părților planetei noastre (chiar și țările slab dezvoltate și regiunile greu accesibile) compuse din vechi roci a fost executată. Ulterior, în ele au fost descoperite numeroase zăcăminte de diferite minerale. În astfel de studii, ar fi dificil să ratezi depozitele glaciare, care de obicei formează corpuri mari, servesc drept markeri stratigrafici, au o distribuție regională și, de asemenea, atrag atenția geologilor prin aspectul și originea lor extraordinară. În plus, o creștere a frecvenței glaciațiilor se observă și pe parcursul Precambrianului târziu și al întregului Fanerozoic, care a fost studiat în detaliu. Se poate presupune că o astfel de creștere în timp este asociată cu slăbirea vulcanismului mantalei și cu dezvoltarea progresivă a biosferei.

Glacioera de diferite vârste au o anumită asemănare. În primul rând, acele glacioere care pot fi datate sunt apropiate una de cealaltă ca durată (Huronianul este de aproximativ 200 Ma, cel african este de 210 Ma, iar Gondwana este de 190 Ma). În al doilea rând, sunt similare ca structură. Toate erele glaciare constau din 3-6 ere glaciare discrete care durează de la câteva milioane la câteva zeci de milioane de ani.

LA istorie vizibilă Pământul are cel puțin 20 de ere glaciare. Toate, la rândul lor, au constat în evenimente glaciare discrete care pot fi calificate drept ere glaciare. Un studiu detaliat al izotopilor de oxigen în Cenozoic târziu și parțial Paleozoic a arătat că epocile glaciare au fost complicate de fluctuații climatice semnificative cu perioade de la 400-500 mii la 20 mii de ani.

Glacioeras erau similare nu numai ca structură, ci și în dinamica lor generală. Ei, de regulă, au început cu epoci glaciare regionale scurte, care, crescând în dimensiune și intensitate, au atins scara maximă (de obicei intercontinentală) în a doua jumătate a glaciarei, extinzându-se la latitudini medii și, uneori, posibil, la latitudini joase. Apoi glaciațiile s-au degradat rapid. Glaciația pleistocenă a fost aparent la maxim în glaciarele cenozoice târzii. Se poate presupune că după încălzirea Holocenului (dacă omul nu intervine) ar trebui să vină o nouă mică glaciare.

Între glaciațiile precambriene și fanerozoice nu există doar asemănări, ci și anumite diferențe. În primul rând, glaciațiile precambriene individuale au fost aparent mai răspândite decât cele mai extinse glaciare fanerozoice. În al doilea rând, glaciațiile precambriene și fanerozoice sunt asociate cu anomalii de carbohidrati δ 13 C opus în semn (negativ în precambrian și pozitiv în fanerozoic). În cele din urmă, multe glaciații neoproterozoice au fost înlocuite cu depunerea de pachete de dolomite caracteristice cu straturi subțiri. Aceste diferențe dintre glaciațiile precambriene și fanerozoice sunt foarte importante pentru clarificarea cauzelor declanșării lor. Cu toate acestea, o explicație convingătoare pentru aceste fapte nu a fost încă găsită.

Cauze posibile ale glaciațiilor

Cauzele glaciației sunt încă subiectul a numeroase ipoteze concurente și care se exclud reciproc, care se referă la o gamă largă de procese - de la intergalactic la microbiotic. Acum mulți cercetători sunt înclinați să creadă că glaciațiile au fost cauzate de interacțiunea mai multor procese geodinamice, geochimice și biotice. Glaciațiile arheanului târziu și proterozoicului timpuriu sunt aparent asociate cu apariția organismelor fototrofe și cu oxigenarea primară a atmosferei. În Neoproterozoic și Fanerozoic, cauza principală a fluctuațiilor climatice mari (inclusiv apariția glaciarelor) au fost cel mai probabil procesele geodinamice și natura specială a vulcanismului. Judecând după ultimul segment bine studiat al istoriei geologice, în timpul vârfurilor vulcanismului manta-penei, conținutul de gaze cu efect de seră din atmosferă a crescut, ceea ce a dus la încălzire. Absorbție crescută a CO 2 de către organismele fototrofe, urmată de îngroparea acestuia sub formă de cărbune, soluri, nămoluri bogate în carbonat și organic și, în plus, absorbție intensivă a CO 2 în timpul intemperiilor silicaților, îndepărtarea acestuia în ocean și precipitarea carbonului sub formă de carbonați ar putea provoca, de asemenea, încălzire. Simultan, s-a înregistrat o creștere a conținutului de oxigen din atmosferă și oxidarea metanului. Aceste procese, care au redus conținutul de gaze cu efect de seră din atmosferă, au dus la răcire. Dacă au coincis cu afundarea intensă a scoarței terestre în manta, în zonele de subducție și vulcanismul exploziv calco-alcalin asociat, atunci Pământul a continuat să se răcească ca urmare a eliminării suplimentare a carbonului din biosferă și îngroparea acestuia în manta. Colmatarea stratosferei cu produsele vulcanismului exploziv a redus transparența atmosferei. Ca urmare a suprapunerii acestor procese, echilibrul termic al biosferei a scăzut și s-a produs răcirea și glaciarea. Aceste cicluri climatice principale, determinate de procese geodinamice și de natura vulcanismului, au fost suprapuse de ciclurile astronomice menționate mai sus.

Rolul glaciațiilor în biosferă

Clima a fost mult timp considerată unul dintre motoarele proceselor evolutive. În special, s-a remarcat că creșterea biodiversității și stabilitatea taxonomică relativă a biotei sunt asociate cu termoerele și, dimpotrivă, cu glaciațiile, dispariția și reînnoirea ulterioară a biotei. Cu toate acestea, mecanismele pentru o astfel de actualizare nu au fost luate în considerare în detaliu. Datele moderne despre glaciații ne permit să tragem câteva concluzii cu privire la această problemă. Ierarhia în mai multe etape a evenimentelor glaciare (glacioera → perioade glaciare → epoci glaciare → oscilații mai scurte de diferite frecvențe) a creat o serie continuă de crize biosferice. Procesele climatice, caracterizate prin viteză mare și frecvență diferită, au determinat rearanjamente de diferite scări în toate subsistemele biosferei (Fig. 6).

În troposferă, glaciațiile au determinat o scădere a temperaturii, o reducere a transferului de umiditate, o restructurare și întărire a sistemelor de circulație. În timpul glaciațiilor, temperatura medie a Pământului a scăzut (cu cel puțin 5°C).

În hidrosferă, au apărut straturile de gheață și straturile de gheață perene, temperatura și nivelul oceanului au scăzut. Acest lucru a dus la apariția psihosferei, stratificarea geochimică a temperaturii și a gazelor a maselor de apă și la modificări ale sistemului de circulație în ocean. Pe continente, rafturile și bazinele epicontinentale au fost drenate în afara zonelor de glaciare, caracterul s-a schimbat și s-au deplasat centurile climatice, biogeografice și de sol, baza de eroziune a scăzut, scurgerea solidă din sol a crescut și scurgerea solubilă s-a slăbit. LA Scoarta terestra s-au observat tasări și ridicări glacioeustatice și izostatice repetate.

Crizele ecologice și biotice asociate cu toate aceste schimbări au dus la dispariția și migrarea organismelor. A rămas un anumit număr de specii rezistente la condiții noi, iar apariția altora noi în condiții de criză a încetinit. A existat un fel de stagnare a biotei. În același timp, eliberarea unei părți semnificative din vechiul și apariția unor noi nișe ecologice au dus la diversificarea organismelor conservate. Tensiunile continue și puternice în timpul cascadei crizelor ecologice au provocat hipermutații în organisme și, ca urmare, formarea de noi forme. Selectarea organismelor rezistente din ele a dus la apariția bionovațiilor. Apariția de noi forme și diversificarea formelor care au supraviețuit crizelor, la rândul lor, au dat naștere unor schimbări ecologice ireversibile și biosferice mai generale. Au contribuit la procesele evolutive din biosferă în general și din biotă în special. Astfel, a apărut o relație strânsă între rata proceselor abiotice și cele biotice.

Distribuția largă a cianofitelor și oxigenarea primară a oceanului și a atmosferei au început cu glaciarele huroniene. În timpul Proterozoicului timpuriu și în cea mai mare parte a Rifeului, procesele evolutive au avut loc în principal la nivel molecular și celular. S-au încheiat în Rifeanul târziu cu eucariotizarea în masă a biotei, care a devenit o condiție prealabilă pentru evenimentele biosferice și biotice turbulente ale glaciarei africane.

Datorită repetării repetate a glaciațiilor de diferite scări și a crizelor de mediu asociate, glaciarea africană a fost caracterizată de o serie de impulsuri evolutive care au accelerat evolutie biologicaîn general. În acel moment, în urma unei serii de glaciațiuni, s-a format o nouă biotă fanerozoică și biosfera Pământului. Rămășițe rare de anelidomorfe și amibe blindate au apărut în secțiunea Rifeană Superioară după primele trei glaciații neoproterozoice. Sedimentele care acoperă tillitele vendiene din Nantou (un analog stratigrafic al tillitelor Marino) conțin primele alge macroscopice, biomarkeri de burete și, eventual, embrioni de metazoare.

După glaciația Gasquier, organisme multicelulare vendiene au înflorit: au apărut mari acritarhi acantomorfi, diverse alge pluricelulare(vendotenide, eocholinidae etc.), animale de tip Ediacaran, iar apoi bilaterianii și primele animale cu schelet carbonatat (claudine) și aglutinat (sabellitide). În urma glaciației Baikonur, au apărut o varietate de mici organisme scheletice - fauna cu scoici mici.

Astfel, după fiecare glaciare a glaciarei africane, se constată apariția unor noi grupuri de organisme, înflorirea unora preexistente și schimbarea celor dominante. În urma acestor procese, la sfârșitul glaciarei africane, s-a format pe Pământ o biosferă de tip fanerozoic. Accelerația a culminat cu dezvoltarea neobișnuit de rapidă a organismelor multicelulare nescheletice și scheletice în epoca non-Makitdaldyn a Vendianului și la începutul Cambrianului. Nu întâmplător momentul accelerare bruscă dintre aceste procese, extremul său, a coincis cu sfârșitul ultimului eveniment al glacioerei africane - glacioperioada Baikonur. Accelerarea evoluției în timpul Glacioerei africane este deosebit de remarcabilă pe fondul proceselor evolutive îndelungate care au caracterizat Marea pauză de gheață.

Glaciara Gondwana a fost însoțită de o cucerire în masă a unor noi spații ecologice de către organisme: pelagiale (graptolite, endoceratid, actinoceratoide, pești, pangolini etc.), pământ (diverse plante, păduri, amfibieni, reptile) și troposferă (insecte zburătoare). Extincția în masă a Ordovicianului târziu nu a fost o catastrofă bruscă și de scurtă durată, așa cum este de obicei prezentată. A fost pregătit de o serie de glaciații și evenimente biotice anterioare. Impulsul imediat pentru dispariție a fost Marea glaciare Hirnantiană.

Principalul eveniment biotic al glaciarei antarctice a fost formarea omenirii. Divergența rapidă a hominidelor a avut loc în paralel cu principalele glaciații. Primii reprezentanți ai subordinului antropoid au apărut în Oligocen, iar primele trei specii din familia hominidelor au fost găsite în Miocenul superior, care s-a caracterizat printr-o răcire bruscă. În depozitele unui pliocen și mai rece, au fost deja găsite 13 specii de hominide, inclusiv rămășițele de Australopithecus. În prima jumătate a Pleistocenului (acum aproximativ 2,4–1,9 milioane de ani), au apărut primele specii primitive din genul Homo ( H. habiles etc.) și cele mai simple instrumente. Rămășițele lui H. heidelbergensisşi urme ale utilizării sistematice a focului. La sfârșitul Pleistocenului (acum aproximativ 0,2 milioane de ani, imediat înainte sau în timpul glaciației Moscova-Nipru), specia H. sapiens.

În concluzie, încă câteva cuvinte despre semnificația glaciațiilor. Ei au jucat un rol important în dezvoltarea biosferei și a biotei Pământului. Glacioera au fost intervale critice în istoria biosferei, timp în care procesele de evoluție s-au accelerat și a avut loc formarea de biosfere și biote de noi tipuri. În glaciarele huroniene și după aceea, cianobacteriile s-au răspândit în mod deosebit, iar în atmosferă a apărut primul oxigen. În timpul glaciarei africane s-au format biosfera și biota de tip fanerozoic. În timpul glaciarei Gondwanan a apărut biota terestră. Plantele și animalele au cucerit complet pământul. Desigur, nu este o coincidență că formarea omenirii a avut loc în timpul glaciarei antarctice.

Paleogeogr., Paleoclimat., Paleoecol. . Fedonkin M. A. Eucariotizarea biosferei timpurii: un aspect biogeochimic // geochimie. Int. 2009. V. 47. P. 1265–1333.
. Catt J. A., Maslin M. A. Scara timpului uman // Scala temporală geologică 2012 / Eds. F. Gradstein, J. G. Ogg, M. Schmitz, G. Ogg. Amsterdam, 2012. P. 1011–1032.

De la sfârșitul precambrianului până la începutul mezozoicului, megacontinentul Gondwana a unit Africa, America de Sud, India, Australia și Antarctica.

Amintiți-vă că creșterea așteptată de câteva ori mai mică a temperaturii medii a Pământului este considerată o catastrofă gravă pentru omenire.