История четвертичного оледенения

Читать дополнительно: ЧЕТВЕРТИЧНЫЙ ПЕРИОД;

* Причины ледниковых периодов

История четвертичного оледенения.

Примерно 3 миллиона лет назад, началось планетарное оледенение огромного масштаба. Однако периоды сильного похолодания сменялись и потеплением.

Так, Бибер-дунайское потепление началось примерно 2,1 млн. лет назад, а закончилось небольшим Дунайским похолоданием 1,2 млн. лет назад. Затем было Дунай-гюнцское потепление, которое началось около 930 тыс. лет назад и длилось примерно 100 тыс. лет. Примерно 840 тыс. лет назад началось довольно сильное Гюнцское оледенение, после чего последовало теплое гюнц-миндельское межледниковье, начавшееся 730 тыс. лет назад. А 600 тыс. лет назад началось еще более сильное, чем Гюнцское, Миндельское оледенение, которое сменило короткое Миндель-рисское межледниковье (300 – 200 тыс. лет). Последовавшее за ним сильное Рисское оледенение длилось почти 100 тыс. лет.

Затем следует третье, чрезвычайно сильное похолодание. Рисское оледенение началось примерно 250 тыс. лет назад и продолжалось около 125 тыс. лет. Средние летние температуры для Центральной Европы колебались в это время около точки замерзания. На юге тундра простиралась вплоть до внутренних районов Африканского континента. Начинаясь у обоих полюсов, толстая ледяная корка постоянно покрывала обширнейшие территории Южного и Северного полушарий. Как ни трудно этому поверить, но, согласно твердо установленным фактам, даже в таких условиях многие поколения людей жили в одной из пещер, находящейся у самого подножия Пиренеев. В слоях, относящихся к позднему рисскому оледенению во Франции, были найдены остатки построек палаточного типа, делавшихся из шкур животных. Шкуры натягивались на каркас из веток, предохраняя обитателей пещер от пронизывающей сырости и капель, постоянно падающей со сводов. Входы в палатки всегда ориентированы в сторону противоположную входу в пещеру, а сразу за входом в каждую палатку лежал череп волка. По-видимому, он выполнял функции магического стража.

Примерно 125 тыс. лет назад этот период похолодания кончился и на 50 тыс. лет наступило относительное потепление.

От последнего Вюрмского оледенения Рисское оледенение отделяется коротким (30 000 лет) Рисс-вюрмским межледниковьем.

Чередование холодных и теплых периодов сильно изменяло уровень воды в Мировом океане. Например, 5 млн. лет назад уровень Средиземного моря был выше, чем сейчас на 200 м, а во время последнего оледенения – ниже на 100 метров.

Около двух миллионов лет назад, во время Бибер-Дунайского потепления, сухой (аридный) климат сменился более влажным (плювиальным). Это продолжалось около 1 млн. лет. В пределах Восточно-Африканского рифта разлилось озеро Рудольф, образовалось Олдовайское озеро. В результате тектонических движений 2 – 1,7 млн.

Последние 100 000 лет в истории нашей планеты – время глубоких перемен. Этот отдел плейстоцена изучен лучше, чем другие, более древние. Радиоуглеродный метод позволил достаточно точно определить возраст отложений и восстановить течение природных процессов.

Предшествовавшее оледенению Рисс-Вюрмское межледниковье закончилось приблизительно 70 тыс. лет назад. Очень теплый климат становился все более холодным. Широколиственные леса сменялись хвойными. Почти 70 тыс. лет назад грянули “первые морозы”. Во всей Европе климат стал влажным и холодным. Это время считается началом Вюрмского оледенения.

Вюрмская ледниковая эпоха разделена на два принципиально различных отрезка. Первый, безлёдный, продолжался в интервале 70 – 24 тыс. лет назад. На протяжении этого времени в Европе преобладали приледниковые условия, климат был холодным и влажным, но настоящего оледенения еще не было. Ледники были лишь в Скандинавских горах, в Альпах и на островах Ледовитого океана. Второй отрезок отмечен 24 -10 тыс. лет назад. Именно тогда произошло максимальное распространение, а затем быстрое сокращение оледенения.

В течение вюрма климат неоднократно менялся, что отражалось на растительном покрове. Уже первое похолодание было столь значительным, что на территории Северо-запада Русской равнины исчезли леса, в Верхнем Поволжье распространились тундры, сходные с растительностью, сейчас распространенной по берегам Северного Ледовитого океана. В период раннего вюрма 70 – 50 тыс. лет назад произошли по крайней мере два потепления климата (интерстадиала). На северо-востоке Русской равнины широко распространились леса из сосны и ели. Особенно теплым был второй ранневюрмский интерстадиал. Появился ольшаник, а в лесах значительная примесь широколиственных пород: липы, орешника, в меньшей мере – дуба, вяза. По окончании этой теплой фазы на Русской равнине опять установились холодные, арктические условия.

На территории Голландии в начальную фазу вюрма существовали парковые ландшафты субарктического типа с разреженными лесами из березы и ольхи. Летняя температура составляла около 10?С. В первое ранневюрмское потепление (амерсфорд) здесь росли березовые и сосновые леса. Июльские температуры достигли 14 – 15?С. Во втором интерстадиале (бреруп), леса пополнились елью, ольхой, широколиственными породами: дубом, вязом, грабом. Летние температуры поднялись до 16 – 17?С. Позднее леса исчезают совсем, на смену приходит растительность типа тундровой. Летние температуры опускаются до 6?С. На юго-западе Франции преобладали сухие степи, в теплые времена – смешанные широколиственные леса. На юге Франции, на протяжении раннего вюрма, климат был умеренно холодным, преобладали сосновые леса.

Вслед за похолоданием по всей Европе начинается некоторое улучшение климата – средневюрмское потепление. Изучение отложений, вскрытых скважинами на Гражданском проспекте показало, что климат был сравнительно прохладным, но изменчивым. Похолодания неоднократно сменялись потеплениями. В периоды потеплений распространялись еловые леса – зеленомошники. Большие пространства были заняты болотами. Торфяные отложения Гражданского проспекта датированы 40 380 ± 800 лет назад. По некоторым данным начало средневюрмского потепления можно отнести к 45 – 46 тыс. лет назад.

Время возникновения древнейших памятников верхнего палеолита в Европе приходится на средневюрмское потепление. На протяжении него климат несколько раз менялся: становился то холоднее, то теплее. Большая часть верхнепалеолитической эпохи совпадает с наиболее холодным (ледниковым) этапом оледенения, а начала верхнего палеолита – с началом похолодания, приведшего к оледенению. На Русской равнине похолодание произошло приблизительно 36 – 32 тыс. лет назад. Там установились арктические условия. Затем вновь следует период потепления. Оно известно на северо-западе Русской равнины под названием дунаево. Время потепления 32 –23 тыс. лет назад. В центральных районах и на северо-западе Русской равнины распространились еловые и сосновые леса, на юге произрастали широколиственные леса, переходящие в лесостепь. На территории Голландии в средневюрмское время произошли два потепления – 32 –29 тыс. лет назад и 39 –37 тыс. лет назад. Растительность напоминала лесотундру. Часты были сфагновые и гипповые болота с карликовой березой и кустарниковыми ивами. На территории Франции 50 – 40 тыс. лет назад преобладали холодные условия. Около 32 тыс. лет назад распространились сосновые леса и ольшаники с примесью орешника и широколиственных пород: дуба, вяза, граба. 29 –26 тыс. лет назад появилось много смешанных лесов с участием дуба, вяза, липы, ясеня. Несколько потеплело около 23 тыс. лет назад. В остальное время климат был холодным и сухим, господствовали степи.

Около 25 тыс. лет назад началось новое мощное похолодание, вскоре приведшее к максимальному продвижению ледника на равнины Европы. В интервале 25 – 18 тыс. лет назад происходило нарастающее похолодание климата. На европейской равнине в ту пору росли редкие леса из березы, сосны, ели, сибирского кедра и лиственницы. Огромные пространства занимали болота. На водоразделах была безлесная, степного вида растительность со злаками, вереском, сложноцветными, осокой. Максимальное распространение ледника в Европе произошло почти 18 тыс. лет назад. Тогда ледник покрыл толстой коркой значительную часть Великобритании, Ирландии, Дании, север Германии, Польши, Белоруссии, обширные пространства на северо-западе Русской равнины. В эпоху максимума оледенения уровень моря опустился на 100 – 120 м по сравнению с современным. Это было связано с тем, что огромная масса воды перешла в ледяной панцирь, местами достигавший толщины 2 км. Значительные пространства шельфа были осушены. Мощный ледяной покров охватил шельф Баренцева моря.

Природная обстановка максимума последнего оледенения соответствует коренной перестройке всего облика планеты. На поверхности суши возник обще планетарный пояс вечной мерзлоты. Наступила эпоха мощного оледенения океана. Исчезла привычная зональность растительности, произошло смешение фауны. Холодолюбивая растительность и животные – обитатели северных и умеренных широт – проникли далеко на юг. На огромных пространствах установилось господство холодного и сухого климата. В течение максимального оледенения растительный покров Европы был довольно однообразным. Непосредственно у края ледника располагалась полоса приледниковой тундры. Среднюю и южную части Русской равнины занимала растительность типа приледниковой степи. Бассейн среднего Днепра, Полесье, Средне-Дунайскую низменность занимала приледниковая лесостепь. Редкие леса из сосны и лиственницы существовали в Карпатах и в горах Юго-Восточной Европы. В Центральной Европе были распространены травяные степи с тундровыми элементами. Климат был здесь арктическим, континентальным, среднегодовые температуры около 0° С. Зона вечной мерзлоты опускалась на территории восточной Европы более чем на 2000 км и доходила до 47 – 50° северной широты. Сезонное промерзание и оттаивание грунта происходило на юге до побережья Черного моря. Особенностью ледниковых ландшафтов была их сильная обводненность. У края ледника располагалась система приледниковых озер, тянувшаяся на сотни километров. Долины многих рек представляли собой цепочки и каскады озер.

Сильное понижение уровня моря в ледниковую эпоху стало причиной осушения обширных районов нынешнего шельфа. В то время они были и родиной многим плейстоценовым животным, и теми мостами, что соединяли между собой материки. По этим мостам вслед за стадами животных кочевали древние охотники, заселяя новые земли.

Первые признаки межледниковья (которое продолжается и сейчас) проявились уже 12 000 лет до нашей эры. Примерно 8000 лет до н. э. резкое потепление привело к отходу ледника от его последней линии – широкой полосы морен, тянувшейся от средней Швеции через котловину Балтийского моря к юго-востоку Финляндии. Приблизительно в это время происходит распад единой и однородной приледниковой зоны. В умеренной зоне Евразии преобладает лесная растительность. К югу от нее оформляются зоны лесостепи и степи.

Ранний этап голоцена характерен сравнительно холодным климатом. Росли редкие березовые леса. Это предбореальный период (8 –7 тыс. лет до н. э.). Вначале произошло сильное переславское похолодание, сопровождавшееся возвращением приледниковой растительности. Второй отдел голоцена – первый бореальный период (7000 – 6000 лет до н. э.) – отличается уже значительным увеличением тепла. На севере Европы в это время росли в основном сосновые леса. Второй бореальный период (6000 – 5500 лет до н. э.) можно считать началом самого теплого периода за последние 10 000 лет (теплее современного). На севере Европы появляются заросли ольхи, орешника, вяза. В Южной и Центральной Европе – смешанные дубовые леса. Предгорья Загроса покрывает дубово-фисташковая саванна.

Атлантический период (5500 – 3000 лет до н.э.) – время максимального распространения лесов в Европе. Преобладают смешанные широколиственные леса, в северных районах – хвойно-широколиственные. Светлые широколиственные леса занимают лёссовые равнины Европы, дубовые – предгорья Загроса. Вследствие общей увлажненности климата леса распространяются по долинам рек Центральной Азии. На территории Сахары в это время увеличивается количество осадков.

Почти 3000 лет до нашей эры начинается суббореальный период. Широколиственные леса в Европе постепенно вытесняются хвойными. В это время наблюдается значительное иссушение климата. Происходит сокращение лесной растительности у северного и особенно у южного пределов ее распространения. Особенно заметным было увеличение засушливости климата в области степей, пустынь и полупустынь. Современные засушливые условия установились в Передней Азии около 2400 года до н. э.

На протяжении голоцена неоднократно меняли свой облик морские и озерные бассейны. Эти изменения были вызваны как климатическими, общепланетарными причинами, так и местными тектоническими особенностями. Наиболее сильно сказывались эффекты ледниковой разгрузки на территории Северной Европы, в бассейне Балтийского моря. После отхода ледника из Южной и Центральной Балтики возникает обширный приледниковый бассейн – Балтийское ледниковое озеро. Оно существовало до 8213 года до н.э., когда ледовый щит, отделявший воды озера от Атлантики, протаял, на западе его образовался пролив, и пресная вода хлынула через него к соленым водам океана. Возникло Иольдиевое море (7700 – 7500 лет до н.э.). тысячелетие спустя дно проливов и берегов нынешней Швеции, освободившейся от ледников, поднимается и Балтика вновь становится озером, питаемым все быстрее и быстрее тающими ледниками. Уровень вод этого озера, называемого Анциловым (7200 – 6000 лет до н.э.), был выше современного на 30 метров, и оно занимало территорию севера Польши и Германии. Примерно 5200 лет до н.э. воды Анцилова озера прорываются, и происходит очередное соединение соленых океанских и пресных ледниковых вод. Рождается Литориновое море более соленое и теплое, чем нынешняя Балтика. А затем, около 2000 года до н.э. эры, проливы вновь мелеют, влияние атлантических вод ослабевает, и постепенно формируется Балтийское море в его современных очертаниях.

В интервале 5200 год до н.э. – 100 год н.э. в Балтике установлено 7 трансгрессий: 5200 – 4900, 4900 – 4300, 3900 – 3600, 3000 – 2600, 2300 – 2000, 1600 – 1000 годы до н.э., 1000 год до н.э. – 100 год н.э. В это же время происходили трансгрессии в Северном и Средиземном морях, на берегах Атлантического океана (фландрская трансгрессия). Многократные подъемы уровня моря отмечались в бассейне Черного моря (новочерноморская трансгрессия). Ее начало зафиксировано около 5000 года до н.э., максимальный подъем – 2000 год до н.э. В бассейне Каспийского моря после сильного понижения уровня моря около 7000 года до н.э. наступил подъем уровня моря. На протяжении большей части голоцена по западным Каракумам протекала обширная водная артерия – Узбой, западное продолжение Амударьи.

В эпоху последнего оледенения Северного моря не существовало. Британские острова соединялись сушей с Шотландскими и Оркнейскими островами, а также с континентальной Европой. В состав единого массива суши входили и полуострова Ютландия и Скандинавия. Огромные ледники покрывали почти всю Скандинавию, Шотландию и всю северную часть нынешнего Северного моря. Нынешний пролив Ла-Манш был долиной мощной древней реки, притоками которой являлись Темза, Сена, Шельда, Маас, Рейн и много других более мелких рек Северо-западной Европы, впадающих сейчас в Северное море. Долины этих рек образуют разветвленную сеть, которая проходит по склонам огромной отмели, называемой Доггер-Банка. Огромная, продолговатой формы отмель Доггер-Банка более чем на 250 км протянулась с юго-запада на северо-восток. Ширина ее достигает 30 километров, а глубины не падают ниже 37 метров. Еще несколько тысяч лет назад на места этой отмели находился большой остров. И остров был населен – с шельфа Доггер-Банки были подняты не только торфяник и кости мамонта, но и свидетельства деятельности людей. Британские острова окончательно отделились от материка только в третьем тысячелетии до нашей эры. И Северное море затопило низменные районы Северо-западной Европы. Море продолжало наступать на сушу на протяжении всего исторического периода.

Во время последнего оледенения в ледяном щите скопилось столько воды, что воды в Мировом океане были ниже современного уровня на 100 м. внезапное резкое таяние всего этого льда было бы настоящим всемирным потопом. Вода в короткое время затопила бы обширную зону материкового шельфа. Для ее обитателей это было бы ужасным бедствием память о котором сохранилась бы среди выживших и сказания о наводнении передавались из поколения в поколение на протяжении тысяч лет. Однако, одновременное катастрофическое таяние ледникового щита и кажется невозможным, и не подтверждается исследованиями ископаемых остатков этой эпохи. Так изучение радиоуглеродным методом органических остатков, обнаруженных в поздне- и послеледниковых отложениях, и палеоботанические материалы свидетельствуют, что повышение уровня океана в конце ледниковой эпохи было постепенным. На первых этапах таяния льда уровень океана повышался на 12 – 7 мм в год, а затем (примерно 4 тыс. лет до нашей эры) всего лишь на 2 – 1 мм в год.

Катастрофические наводнения были возможны в отдельных регионах при постепенном накоплении значительных масс воды и последующем их прорыве в океан. Территории, лежащие на пути этих потоков, подверглись бы воздействию, сходному с воздействием волны цунами. Возле озера Ливингстон в послеледниковых отложениях были обнаружены ископаемые ледниковые холмы, образованные мощным потоком талой воды. По некоторым оценкам объем сброшенной воды составлял 84000 км3, что должно было поднять уровень океана на 23 см. Поток был направлен по современному руслу реки Св. Лаврентия. Исследования изотопов кислорода в донных породах этого периода говорят о резком опреснении морских вод, что также можно считать доводом в пользу Лаврентьевского наводнения. По этим оценкам наводнение произошло примерно 9600 лет до нашей эры и уровень океана мог подняться на несколько десятков метров. Причиной накопления воды могло быть таяние льда под щитом из-за разогрева в результате трения при движении ледника. Непосредственно под щитом образовались ледниковые озера, которые в какой-то момент прорвались в направлении Атлантики. Возможно также бурное таяние южного края ледника из-за быстрого движения ледника на юг.

http://katastrofa.h12.ru/icehyst.htm