Из прошлого Земли

В основе всех астрономических гипотез лежит вычисление количества тепла, получаемого от Солнца, в зависимости от того, увеличивается или уменьшается расстояние между Землёй и Солнцем. Так как это явление совершается с астрономической точностью, то изменения в количестве тепла, получаемого Землёй от Солнца, были высчитаны за период времени в 600 000 лет. В результате получились периоды похолодания и потепления, которые довольно хорошо совпали как по числу, так и по продолжительности с тем, что было получено при помощи геологических данных. Широким распространением одно время пользовалась гипотеза изменения солнечной радиации (излучения). Многие ученые, подтверждая правильность гипотезы солнечного излучения, полагают, однако, что только им одним нельзя объяснить появление оледенений таких крупных размеров, какие были в четвертичном периоде.

Некоторые учёные думают, что климат зависит от количества углекислоты и водяных паров в воздухе (атмосфере), окружающем Землю, которые подобно стёклам парника свободно пропускали к Земле световые лучи Солнца и задерживали тепловые лучи, отражающиеся от нагретой поверхности Земли. Поэтому чем больше углекислоты в атмосфере, тем теплее, а чем меньше — тем холоднее. Количество углекислоты и водяных паров изменяется. Углекислота поступает в атмосферу в огромных количествах при вулканических извержениях и затем поглощается растениями. Поэтому в периоды после наиболее сильной деятельности вулканов климат становился тёплым, а затем охлаждался. Эти учёные высчитали, что если бы количество углекислоты увеличилось по сравнению с современным в 2–3 раза, то наступило бы повышение температуры на 8–9°, а если бы уменьшилось в 2 раза, то температура понизилась бы на 4–5°; этого было бы достаточно для того, чтобы в средних широтах наступило оледенение.

Другие учёные видят причину оледенения в ином распределении суши и моря или в изменении тёплых морских течений. Так указывалось, что оледенение Европы можно связать с другим, чем теперь, направлением тёплого течения Гольфштрома, которому препятствовал омывать северные берега Европы подводный порог в начале четвертичного периода, соединявший между собой Британские и Фарерские острова, Исландию и Гренландию. Поэтому это тёплое течение в ледниковую эпоху из Мексиканского залива уходило в Тихий океан к Панамскому перешейку.

Наконец, многие учёные считают, что изменение климата связано с горообразовательными процессами. Над горами слой атмосферы тоньше, чем в низинах. Поэтому он беднее там и углекислотой и водяными парами. Эти участки представляют как бы дыры в парнике, сквозь которые тепло уходит в мировое пространство. Ветры, переносившие влагу (водяные пары), задерживались в горных местностях и увеличивали количество осадков, которые в связи с низкой температурой в горах выпадали в виде снега. Это создавало благоприятные условия для образования ледников, которые затем начинали сползать в низины.

В те периоды истории Земли, когда процессы горообразования затухали, гористый рельеф начинал разрушаться реками, выравниваться и в общем понижаться. Оболочка атмосферы становилась более толстой и равномерной. Климат становился теплее, и ледниковые покровы исчезали, а ледники сохранялись только в полярных странах и высокогорных местностях. Наступало общее потепление климата.

Таковы основные гипотезы, пытающиеся объяснить, почему могло возникнуть на Земле Великое оледенение. Есть еще немало и других, менее известных попыток найти объяснение этому явлению.

Главное возражение со стороны большинства геологов против признания какой-либо гипотезы заключается в том, что ни одна из них не может объяснить повторности (множественности) ледниковых эпох в четвертичном периоде.

Дело в том, что большинство учёных, основываясь главным образом на соображениях геологического характера, а не на истории развития органического мира, считает, что в течение четвертичного периода было полное и многократное исчезновение льдов с тех территорий, которые и теперь свободны от льда, а затем новое появление оледенения. Появление и исчезновение ледниковых покровов, по мнению этих геологов, сопровождалось значительными колебаниями климата, который в межледниковые периоды становился даже теплее современного.

Гипотеза, связывающая оледенение с горообразовательными процессами, хорошо объясняет причины общего охлаждения климата в четвертичном периоде и возникновения ледникового периода в целом. Но эта гипотеза не может объяснить множественности оледенений, так как в четвертичном периоде горообразовательный процесс не повторялся столько раз, сколько повторялись оледенения. Поэтому эта гипотеза объясняет возникновение в четвертичном периоде только одной ледниковой эпохи, в течение которой были временные сокращения ледникового покрова, сменявшиеся новыми его расширениями.