100 великих загадок географии

Итак, около 20 миллионов лет назад материки (но не плиты, разница принципиальная!), перемещаясь, стали окружать Северный полярный, в ту пору не ледовитый, тёплый океан. Антарктида оказалась в пределах Южного полярного круга, и там рано сформировались ледники. Отражая солнечные лучи, они вызывали дальнейшее похолодание в этом регионе. Хотя изолированная от прочих материков Антарктида вряд ли могла значительно охладить Северное полушарие и всю Биосферу.

Изменение глобального климата было вызвано, по всей вероятности, ещё двумя факторами. Во-первых, крупнейшие материки сошлись вместе, сделав Северное полушарие преимущественно континентальным. А суша значительно меньше задерживает тепла, чем вода.

График М. Миланковича. Ледниковые эпохи закрашены.

Шкала времени в тысячах лет

Во-вторых, должно было сказаться то, что в палеогеновый период расцвета покрытосемянных, наземная растительность достигла наивысшего развития и распространения. Скопления отмерших, но неразложившихся растительных остатков были погребены в речных, озерных и мелководных морских наносах, испытали подземные метаморфозы и со временем превратились в пласты угля. При этом значительная часть углерода из атмосферы перешла в земную кору. В результате уменьшилось общее содержание в воздухе углекислого газа, который задерживает тепловое излучение земной поверхности.

Но откуда взялось огромное количество воды, которое необходимо для образования покровных ледников? Понятно, сказалось тёплое течение Гольфстрим. Но более важно, что существовал Северный неледовитый океан (наследие тёплой Биосферы), уровень Мирового океана был высоким, а в Гренландии отсутствовали ледники. Благодаря интенсивному испарению с поверхности тёплого в ту пору Северного океана на север Европы и Америки в холодное время года поступало много снега. На приполярных возвышенностях появились ледники, постепенно распространяясь на более обширные территории в связи с глобальным похолоданием, вызванным дефицитом парниковых газов.

Снежный и ледниковый покров способствует общему похолоданию климата, ибо отражает солнечные лучи. А чем холодней, тем быстрее – при достаточном увлажнении, что важно помнить! – растут ледники. Это процесс с обратной связью.

Тогда возникает не менее трудная загадка: почему великие покровные ледники, достигнув предела величия, стали деградировать? Что их могло погубить? Они захватили огромные пространства на суше и на море, добились поистине глобального успеха. Вся занятая ими территория и акватория отражала в космос колоссальное количество солнечной энергии, а в атмосфере было мало диоксида кислорода и водяного пара. Сказалось значительно сокращение акватории Мирового океана. Казалось бы, «ледяная короста» могла покрыть всю нашу планету целиком. Почему же этого не произошло?

Этот вопрос учёные предпочитают обходить или ссылаются на кривые Миланковича, ничего по сути не объясняющие. Они показывают только периодическое поступление на Землю чуть больше или чуть меньше лучистой солнечной энергии. Но подобные колебания сопровождают всю геологическую историю, а ледниковые периоды были редко.

Надо иметь в виду ещё одно обстоятельство: Земля отражает в космос бόльшуя часть солнечной энергии. Поэтому если общее её количество будет чуть меньше – не так уж существенно. Значительно больше сказывается на климате способность воздушной оболочки и поверхности планеты задерживать отражённую тепловую энергию. А это зависит от состава нижних слоёв атмосферы, соотношения воды и суши, расположения континентов.

В Европе покровные ледники, питаясь испарениями Атлантического и Северного периодически неледовитого океанов, дотягивались в Европе до широты Киева, а в Северной Америке – до Нью-Йорка. В то же время на полюсе холода Евразии, в Якутии, сплошного ледникового покрова не было. Хотя среднегодовая температура в Якутске (–8,8°) значительно ниже, чем средние зимние (!) температуры в Лондоне, Берлине, Киеве, не говоря уже о Нью-Йорке. Но даже такие холода менее существенны для ледников, чем обильные снегом зимы.

Одно это уже заставляет задуматься о зависимости ритма оледенений от незначительных колебаний температуры в циклах Миланковича.

Итак, подведём итог. Отдельные ледяные реки превращаются в ледяные моря площадью в миллионы квадратных километров при условии обильного питания атмосферными осадками.

Возникает механизм перекачки воды из Мирового океана на сушу, где она сохраняется в твёрдом виде. Скопления льда вызывают сначала местное похолодание, а затем и глобальное. Последнему благоприятствует общее уменьшение альбедо поверхности земного шара: территории, прежде занятые лесами, болотами, лугами, озерами, покрываются льдом и снегом. Множество айсбергов охлаждают воды океана и отражают солнечные лучи.