Thời kỳ Đệ tứ Kainozoi: động vật, thực vật, khí hậu. Các giai đoạn lịch sử địa chất của Trái đất

Tình trạng cơ sở giáo dục cao hơn giáo dục nghề nghiệp Khu vực Moscow

Đại học Quốc tế Tự nhiên, Xã hội và Con người "Dubna"

Khoa Khoa học và Kỹ thuật

Khoa Sinh thái và Khoa học Địa chất

KHÓA HỌC

Bằng kỷ luật

Địa chất học

Cố vấn khoa học:

Tiến sĩ, Phó Giáo sư Anisimova O.V.

Dubna, 2011

Giới thiệu

1. Kỷ băng hà

1.1 Kỷ băng hà trong lịch sử Trái Đất

1.2 Kỷ băng hà Proterozoi

1.3 Kỷ băng hà Paleozoi

1.4 Kỷ băng hà Kainozoi

1.5 Thời kỳ thứ ba

1.6 Thời kỳ Đệ tứ

2. Kỷ băng hà cuối cùng

2.2 Hệ thực vật và động vật

2.3Sông hồ

2.4Hồ Tây Siberia

2.5Các đại dương trên thế giới

2.6 Sông băng lớn

3. Băng hà Đệ tứ ở phần châu Âu của Nga

4. Nguyên nhân của kỷ băng hà

Phần kết luận

Thư mục

Giới thiệu

Mục tiêu:

Khám phá các kỷ nguyên băng hà lớn trong lịch sử Trái đất và vai trò của chúng trong việc hình thành cảnh quan hiện đại.

Mức độ liên quan:

Sự liên quan và tầm quan trọng của chủ đề này được xác định bởi thực tế là thời kỳ băng hà chưa được nghiên cứu kỹ lưỡng để xác nhận đầy đủ sự tồn tại của chúng trên Trái đất của chúng ta.

Nhiệm vụ:

– tiến hành đánh giá tài liệu;

– thiết lập các kỷ nguyên băng hà chính;

– thu thập dữ liệu chi tiết về các đợt băng hà cuối cùng trong Kỷ Đệ tứ;

Thiết lập các nguyên nhân chính của băng hà trong lịch sử Trái đất.

Hiện tại, có rất ít dữ liệu xác nhận sự phân bố của các lớp đá đóng băng trên hành tinh của chúng ta trong thời đại cổ đại. Bằng chứng chủ yếu là việc phát hiện ra các dòng sông băng lục địa cổ đại từ trầm tích băng tích của chúng và việc thiết lập các hiện tượng tách rời cơ học của đá nền sông băng, sự vận chuyển và xử lý vật liệu vụn và sự lắng đọng của nó sau khi băng tan. Các băng tích cổ được nén chặt và gắn xi măng, có mật độ gần với các loại đá như sa thạch, được gọi là Tillites. Phát hiện các thành tạo như vậy ở các độ tuổi khác nhauở các khu vực khác nhau khối cầu chỉ rõ sự xuất hiện, tồn tại và biến mất lặp đi lặp lại của các tảng băng và do đó, các tầng đóng băng. Sự phát triển của các khối băng và tầng đóng băng có thể xảy ra không đồng bộ, tức là Sự phát triển tối đa của vùng băng hà và vùng đóng băng vĩnh cửu có thể không trùng pha. Tuy nhiên, trong mọi trường hợp, sự hiện diện của các tảng băng lớn cho thấy sự tồn tại và phát triển của các tầng đóng băng, chúng sẽ chiếm diện tích lớn hơn đáng kể so với bản thân các tảng băng.

Theo N.M. Chumkov, cũng như V.B. Harland và M.J. Hambry, các khoảng thời gian trong đó các trầm tích băng hà được hình thành được gọi là kỷ băng hà (kéo dài hàng trăm triệu năm đầu tiên), kỷ băng hà (hàng triệu - hàng chục triệu năm đầu tiên), kỷ nguyên băng hà (hàng triệu năm đầu tiên). Trong lịch sử Trái đất, có thể phân biệt các thời đại băng hà sau: Proterozoi sớm, Proterozoi muộn, Paleozoi và Kainozoi.

1. Kỷ băng hà

Có kỷ băng hà không? Tất nhiên là có. Bằng chứng cho điều này chưa đầy đủ nhưng nó khá rõ ràng và một số bằng chứng này trải rộng trên các khu vực rộng lớn. Bằng chứng về Kỷ băng hà Permi hiện diện ở một số lục địa, và ngoài ra, dấu vết của sông băng đã được tìm thấy trên các lục địa có niên đại từ các thời đại khác của thời đại Cổ sinh cho đến thời kỳ đầu của nó, thời Cambri sớm. Ngay cả trong những tảng đá cổ hơn nhiều, được hình thành trước thời đại Phanerozoic, chúng ta cũng tìm thấy dấu vết do sông băng và trầm tích băng hà để lại. Một số dấu vết này có niên đại hơn hai tỷ năm, có thể bằng một nửa tuổi Trái Đất.

Kỷ băng hà (băng hà) là một khoảng thời gian trong lịch sử địa chất của Trái đất, được đặc trưng bởi sự lạnh đi mạnh mẽ của khí hậu và sự phát triển của băng lục địa rộng lớn không chỉ ở vùng cực mà còn ở các vĩ độ ôn đới.

Đặc điểm:

·Nó được đặc trưng bởi hiện tượng khí hậu lạnh đi trong thời gian dài, liên tục và khắc nghiệt, sự phát triển của các chỏm băng ở các vĩ độ vùng cực và ôn đới.

· Kỷ băng hà đi kèm với việc mực nước Đại dương Thế giới giảm từ 100 m trở lên do nước tích tụ dưới dạng các tảng băng trên đất liền.

·Trong thời kỳ băng hà, các khu vực bị đóng băng vĩnh cửu mở rộng, đồng thời các vùng đất và thực vật dịch chuyển về phía xích đạo.

Người ta đã xác định rằng trong 800 nghìn năm qua đã có 8 kỷ băng hà, mỗi kỷ băng hà kéo dài từ 70 đến 90 nghìn năm.

Hình 1 Kỷ băng hà

1.1 Kỷ băng hà trong lịch sử Trái đất

Những thời kỳ khí hậu nguội đi, kèm theo sự hình thành các dải băng lục địa, là những sự kiện tái diễn trong lịch sử Trái đất. Các khoảng thời gian khí hậu lạnh trong đó các dải băng và trầm tích lục địa rộng lớn được hình thành, kéo dài hàng trăm triệu năm, được gọi là kỷ băng hà; Trong các thời kỳ băng hà, người ta phân biệt các thời kỳ băng hà kéo dài hàng chục triệu năm, lần lượt bao gồm các thời kỳ băng hà - băng hà (glacials), xen kẽ với các thời kỳ băng hà (interglacials).

Các nghiên cứu địa chất đã chứng minh trên Trái đất tồn tại một quá trình biến đổi khí hậu mang tính chu kỳ, kéo dài từ thời Proterozoi muộn đến nay.

Đây là những thời kỳ băng hà tương đối dài kéo dài gần một nửa lịch sử Trái đất. Các kỷ nguyên băng hà sau đây được phân biệt trong lịch sử Trái đất:

Proterozoi sớm - 2,5-2 tỷ năm trước

Proterozoi muộn - 900-630 triệu năm trước

Paleozoi - 460-230 triệu năm trước

Kainozoi - 30 triệu năm trước - hiện tại

Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn về từng người trong số họ.

1.2 Kỷ băng hà Proterozoi

Proterozoi - từ tiếng Hy Lạp. các từ protheros - chính, zoe - cuộc sống. Thời đại Proterozoi là một thời kỳ địa chất trong lịch sử Trái đất, bao gồm lịch sử hình thành các loại đá có nguồn gốc khác nhau từ 2,6 đến 1,6 tỷ năm. Một giai đoạn trong lịch sử Trái đất được đặc trưng bởi sự phát triển của các dạng sống đơn giản nhất của các sinh vật sống đơn bào từ sinh vật nhân sơ đến sinh vật nhân chuẩn, mà sau này, do cái gọi là “vụ nổ” Ediacaran, đã tiến hóa thành các sinh vật đa bào. .

Thời kỳ băng hà Proterozoi sớm

Đây là đợt băng hà lâu đời nhất được ghi nhận trong lịch sử địa chất, xuất hiện vào cuối Đại Proterozoi trên biên giới với Vendian và theo giả thuyết Snowball Earth, sông băng đã bao phủ hầu hết lục địa ở vĩ độ xích đạo. Trên thực tế, nó không phải là một mà là một loạt các thời kỳ băng hà và gian băng. Vì người ta tin rằng không gì có thể ngăn chặn sự lan rộng của băng hà do sự gia tăng suất phản chiếu (phản xạ bức xạ năng lượng mặt trời từ bề mặt trắng của sông băng), người ta tin rằng nguyên nhân của sự nóng lên tiếp theo có thể là, ví dụ, sự gia tăng lượng khí nhà kính trong khí quyển do sự gia tăng hoạt động của núi lửa, kèm theo, như đã biết, là do khí thải của một lượng lớn khí.

Kỷ băng hà Proterozoi muộn

Được xác định dưới tên băng hà Lapland ở mức độ trầm tích băng hà Vendian cách đây 670-630 triệu năm. Những khoản tiền gửi này được tìm thấy ở Châu Âu, Châu Á, Tây Phi, Greenland và Úc. Sự tái tạo theo kiểu cổ khí hậu của các thành tạo băng hà từ thời điểm này cho thấy rằng các lục địa băng ở châu Âu và châu Phi vào thời đó là một dải băng duy nhất.

Hình.2 Bán hàng. Ulytau trong Quả cầu tuyết kỷ băng hà

1.3 Kỷ băng hà Paleozoi

Paleozoi - từ từ Paleos - cổ xưa, zoe - cuộc sống. Paleozoi. Thời gian địa chất trong lịch sử Trái đất bao gồm 320-325 triệu năm. Với tuổi tích tụ băng hà khoảng 460 - 230 triệu năm, bao gồm kỷ Ordovic muộn - Silur sớm (460 - 420 triệu năm), kỷ Devon muộn (370 - 355 triệu năm) và kỷ băng hà Carbon-Permi (275 - 230 triệu năm). ). Thời kỳ băng hà của các thời kỳ này được đặc trưng bởi khí hậu ấm áp, góp phần vào sự phát triển nhanh chóng của thảm thực vật. Ở những nơi chúng lan rộng, sau này hình thành các bể than lớn và độc đáo và các chân trời mỏ dầu khí.

Kỷ Ordovic muộn - Kỷ băng hà Silur sớm.

Các trầm tích băng hà thời kỳ này được gọi là Saharan (theo tên của Sahara hiện đại). Chúng được phân bố trên lãnh thổ của Châu Phi hiện đại, Nam Mỹ, Đông Bắc Mỹ và Tây Âu. Thời kỳ này được đặc trưng bởi sự hình thành của một dải băng trên phần lớn phía bắc, tây bắc và tây châu Phi, bao gồm cả Bán đảo Ả Rập. Các công trình tái tạo thuộc thời kỳ Cổ khí hậu cho thấy độ dày của dải băng Sahara đạt ít nhất 3 km và có diện tích tương tự như sông băng hiện đại ở Nam Cực.

Kỷ băng hà muộn Devon

Các trầm tích băng hà từ thời kỳ này đã được tìm thấy trên lãnh thổ Brazil hiện đại. Khu vực băng hà kéo dài từ cửa sông hiện đại. Amazon đến bờ biển phía đông Brazil, tiếp quản khu vực Niger ở Châu Phi. Ở Châu Phi, Bắc Niger có chứa đất sét (trầm tích băng hà) tương đương với ở Brazil. Nhìn chung, các vùng băng hà trải dài từ biên giới Peru với Brazil đến phía bắc Niger, đường kính khu vực hơn 5000 km. Cực Nam vào cuối kỷ Devon, theo sự tái hiện của P. Morel và E. Irving, nằm ở trung tâm Gondwana ở Trung Phi. Các lưu vực sông băng nằm ở rìa đại dương của lục địa cổ, chủ yếu ở vĩ độ cao (không phải ở phía bắc vĩ tuyến 65). Đánh giá theo vị trí lục địa vĩ độ cao lúc bấy giờ của Châu Phi, người ta có thể giả định khả năng phát triển rộng rãi của đá đóng băng trên lục địa này và ngoài ra, ở phía tây bắc Nam Mỹ.

Thời kỳ Paleogen trong lịch sử địa chất Trái đất, bắt đầu từ 67 triệu năm trước, kéo dài 41 triệu năm. Cái tiếp theo, Neogen, 25 triệu năm tuổi. Cái cuối cùng, cái ngắn nhất, là khoảng 1 triệu năm. Đây là những gì họ gọi là băng giá.

Có ý kiến ​​cho rằng bề mặt đất và biển, thậm chí cả phần bên trong hành tinh, bị ảnh hưởng bởi các đợt băng hà mạnh mẽ. Dữ liệu thu được cho thấy khí hậu Trái đất đang nguội đi liên tục kể từ thời Paleogen (60-65 triệu năm trước) cho đến ngày nay. Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm ở các vĩ độ ôn đới đã giảm từ 20° C, đặc trưng của vùng nhiệt đới, xuống 10. Trong điều kiện khí hậu hiện nay, các quá trình băng hà hình thành và phát triển trên diện tích 52 triệu km2. Một phần mười bề mặt hành tinh tiếp xúc với chúng.

Trong 700 nghìn năm qua, các nhà khoa học tin rằng ở phía bắc Âu Á và Bắc Mỹ đã có những tảng băng khổng lồ - rộng hơn nhiều so với Greenland hiện đại và thậm chí cả Nam Cực. Mức độ cổ băng hà này được ước tính bởi một chuyên gia lớn trong lĩnh vực này - một nhà khoa học người Mỹ gốc Liên bang Nga. Flint có diện tích 45,2 triệu km2. Bắc Mỹ chiếm 18, Greenland - 2, Âu Á - 10 triệu km2 băng. Nói cách khác, diện tích băng hà ước tính ở Bắc bán cầu rộng hơn gấp đôi so với Nam Cực ngày nay (14 triệu km2). Công trình của các nhà băng hà học là tái tạo lại các tảng băng ở Scandinavia, Biển Bắc, phần lớn nước Anh, đồng bằng Bắc Âu, vùng đất thấp và vùng núi ở Bắc Á và gần như toàn bộ Canada, Alaska và miền bắc Hoa Kỳ. Độ dày của những tấm chắn này được xác định là 3-4 km. Chúng gắn liền với những thay đổi to lớn (thậm chí toàn cầu) về điều kiện tự nhiên trên Trái đất.

Các chuyên gia vẽ nên những bức tranh rất ấn tượng về quá khứ. Họ tin rằng dưới áp lực của băng tiến từ phía Bắc, người cổ đại và động vật đã rời bỏ môi trường sống của mình và tìm nơi ẩn náu ở các khu vực phía Nam, nơi có khí hậu lạnh hơn nhiều so với bây giờ.

Người ta tin rằng mực nước của Đại dương Thế giới vào thời điểm đó đã giảm 100-125 mét do các tảng băng bị “cùm” số lượng lớnĐó là nước Khi các sông băng bắt đầu tan chảy, nước biển tràn vào những vùng đất thấp rộng lớn. (Truyền thuyết về trận Đại hồng thủy đôi khi gắn liền với sự tiến bộ của biển vào các lục địa.)

Những ý tưởng khoa học về kỷ băng hà cuối cùng chính xác đến mức nào? - câu hỏi có liên quan. Kiến thức về tính chất và kích thước của các sông băng cổ đại, quy mô hoạt động địa chất của chúng là cần thiết để giải thích nhiều khía cạnh về sự phát triển của tự nhiên và người cổ đại. Điều thứ hai đặc biệt quan trọng. Chúng tôi sống ở Thời kỳ Đệ tứ, được gọi là nhân tạo.

Bằng cách biết quá khứ, bạn có thể dự đoán tương lai. Vì vậy, các nhà khoa học đang suy nghĩ xem liệu một “đại băng hà” mới có đe dọa loài người trong tương lai gần hay xa hay không.

Vậy nhân loại có thể mong đợi điều gì nếu khí hậu trên Trái đất lại trở nên lạnh hơn nhiều so với hiện tại?

Ý TƯỞNG ĐƯỢC CÙNG NHAU NHƯ CON NGƯỜI

Cuốn sách “Nghiên cứu về kỷ băng hà” được viết bởi một tù nhân ở Pháo đài Peter và Paul - nhà khoa học và nhà cách mạng nổi tiếng P.A. Kropotkin, được xuất bản năm 1876. Tác phẩm của ông trình bày đầy đủ và rõ ràng những ý tưởng về “đại băng hà” bắt nguồn từ vùng núi Scandinavia, lấp đầy lưu vực Biển Baltic và đến Đồng bằng Nga và vùng đất thấp Baltic. Khái niệm băng hà cổ xưa này đã được chấp nhận rộng rãi ở Nga. Một trong những cơ sở chính của nó là thực tế sự phân bố các trầm tích đặc biệt trên vùng đồng bằng Bắc Âu: đất sét chưa được phân loại và đất mùn chứa các mảnh đá ở dạng sỏi và đá cuội, kích thước của chúng có đường kính 3-4 mét.

Trước đây, các nhà khoa học, theo chân các nhà tự nhiên học vĩ đại của thế kỷ 19, Charles Lyell và Charles Darwin, tin rằng đất mùn và đất sét được lắng đọng dưới đáy biển lạnh - vùng đồng bằng hiện đại của Bắc Âu, và những tảng đá được cuốn theo băng trôi.

Lý thuyết “Trôi dạt (từ từ “trôi dạt”),” nhanh chóng mất đi những người ủng hộ, rút ​​lui trước sự tấn công dữ dội của các ý tưởng của P.A. Kropotkin. Họ bị quyến rũ bởi cơ hội giải thích nhiều sự thật bí ẩn. Ví dụ, trầm tích chứa những tảng đá lớn đến từ đâu trên vùng đồng bằng châu Âu? Các sông băng tiến lên trên một mặt trận rộng lớn, sau đó tan chảy và những tảng đá này kết thúc trên bề mặt trái đất. Nghe có vẻ khá thuyết phục.

Ba mươi ba năm sau, các nhà nghiên cứu người Đức A. Penck và E. Brückner, những người đã nghiên cứu lãnh thổ Bavaria và bày tỏ ý tưởng về sự băng hà cổ xưa gấp bốn lần của dãy Alps, đã quyết định liên kết rõ ràng từng giai đoạn của nó với các bậc thang sông của lưu vực thượng nguồn sông Danube.

Các sông băng nhận được tên chủ yếu từ các nhánh của sông Danube. Người lớn tuổi nhất là “Günz”, người trẻ nhất là “Mindel”, tiếp theo là “Riess” và “Würm”. Dấu vết của chúng sau đó bắt đầu được tìm kiếm và tìm thấy trên các vùng đồng bằng Bắc Âu, Châu Á, Bắc và Nam Mỹ và thậm chí ở New Zealand. Các nhà nghiên cứu liên tục liên kết lịch sử địa chất của một khu vực cụ thể với “tài liệu tham khảo” Trung tâm châu Âu. Không ai nghĩ đến việc liệu việc phân biệt các thời kỳ băng hà cổ xưa ở Bắc hay Nam Mỹ có hợp pháp hay không, Đông Á hoặc các hòn đảo ở Nam bán cầu tương tự như dãy Alps. Chẳng bao lâu sau, các sông băng tương ứng với dãy núi Alps đã xuất hiện trên các bản đồ cổ địa lý của Bắc Mỹ. Họ nhận được tên của các bang mà các nhà khoa học tin rằng họ đã tới được khi đi xuống phía nam. Cổ xưa nhất - Nebraskan - tương ứng với Alpine Günz, Kansas - Mindel, Illinois - Rissa, Wisconsin - Würm.

Khái niệm về bốn thời kỳ băng hà trong quá khứ địa chất gần đây cũng được chấp nhận đối với lãnh thổ Đồng bằng Nga. Họ được đặt tên (theo thứ tự tuổi tác giảm dần) Oka, Dnieper, Moscow, Valdai và có mối tương quan với Mindel, Ris và Wurm. Nhưng còn dòng sông băng Alpine cổ xưa nhất - Günz thì sao? Đôi khi, dưới những cái tên khác nhau, lớp băng thứ năm tương ứng với nó được xác định trên Đồng bằng Nga.

Những nỗ lực được thực hiện trong những năm gần đây nhằm “cải thiện” mô hình Alpine đã dẫn đến việc xác định thêm hai “kỳ băng hà lớn” trước Gyuntsev (sớm nhất) - sông Danube và Biber. Và do thực tế là hai hoặc ba được so sánh với một số băng hà được cho là ở dãy Alps (trên đồng bằng của Châu Âu và Châu Á), theo một số nhà khoa học, tổng số lượng của chúng trong Kỷ Đệ tứ đạt tới 11 hoặc nhiều hơn.

Họ làm quen với các ý tưởng, trở nên gần gũi với chúng, giống như con người. Đôi khi rất khó để chia tay họ. Vấn đề về “các thời đại băng hà” cổ xưa theo nghĩa này cũng không phải là ngoại lệ. Dữ liệu được các nhà khoa học tích lũy về cấu trúc, thời gian xuất hiện và lịch sử phát triển của các dải băng hiện tại ở Nam Cực và Greenland, về mô hình cấu trúc và hình thành của các loại đá đóng băng hiện đại và các hiện tượng liên quan đến chúng, gây nghi ngờ cho nhiều ý tưởng hiện có. trong khoa học về bản chất, quy mô biểu hiện của các sông băng cổ đại và hoạt động địa chất của chúng. Tuy nhiên (truyền thống rất mạnh mẽ, năng lượng tư duy rất lớn) những dữ liệu này không được chú ý hoặc không được coi trọng. Chúng không được suy nghĩ lại hoặc phân tích nghiêm túc. Chúng ta hãy xem xét vấn đề của các tảng băng cổ xưa dưới ánh sáng của chúng và cố gắng hiểu điều gì thực sự đã xảy ra với bản chất của Trái đất trong quá khứ địa chất gần đây.

SỰ THẬT SO VỚI LÝ THUYẾT

Một phần tư thế kỷ trước, hầu hết tất cả các nhà khoa học đều đồng ý rằng các dải băng hiện đại ở Nam Cực và Greenland phát triển đồng bộ với các “sông băng lớn” ở Châu Âu, Châu Á và Bắc Mỹ. Họ tin rằng quá trình đóng băng của Trái đất bắt đầu ở Nam Cực, Greenland và các đảo Bắc Cực, sau đó bao phủ các lục địa ở Bắc bán cầu. Trong thời kỳ gian băng, băng ở Nam Cực và Greenland tan chảy hoàn toàn. Mực nước Đại dương Thế giới đã tăng 60-70 mét so với mức hiện tại. Nhiều vùng đồng bằng ven biển bị nước biển nhấn chìm. Không ai nghi ngờ rằng thời kỳ hiện đại là một thời kỳ băng hà chưa kết thúc. Họ nói rằng các tảng băng đơn giản là không có thời gian để tan chảy. Hơn nữa: trong thời kỳ lạnh đi, không chỉ xuất hiện các dòng sông băng khổng lồ trên các lục địa ở Bắc bán cầu, mà các dải băng ở Greenland và Nam Cực cũng tăng lên đáng kể... Nhiều năm trôi qua, kết quả nghiên cứu về các vùng cực không thể tiếp cận đã bác bỏ hoàn toàn những ý tưởng này.

Hóa ra các sông băng ở Nam Cực đã xuất hiện từ rất lâu trước "Kỷ băng hà" - 38-40 triệu năm trước, khi các khu rừng cận nhiệt đới trải dài khắp phía bắc Á-Âu và Bắc Mỹ, và những cây cọ đung đưa trên bờ biển Bắc Cực hiện đại. Sau đó, tất nhiên, không thể nói đến bất kỳ sự băng hà nào trên các lục địa ở Bắc bán cầu. Dải băng Greenland cũng xuất hiện cách đây ít nhất 10-11 triệu năm. Vào thời điểm đó, trên bờ biển Bắc Cực ở phía bắc Siberia, Alaska và Canada, các khu rừng hỗn hợp mọc lên (bạch dương, alder, vân sam và thông rụng lá bao gồm sồi lá rộng, cây bồ đề và cây du), tương ứng với khí hậu ấm áp, khí hậu ẩm ướt.

Dữ liệu về thời cổ đại của các tảng băng ở Nam Cực và Greenland đã đặt ra câu hỏi rõ ràng về nguyên nhân gây ra hiện tượng băng hà trên Trái đất. Chúng được nhìn thấy trong sự nóng lên của hành tinh và làm mát khí hậu. (Trở lại năm 1914, nhà khoa học Nam Tư M. Milanković đã vẽ biểu đồ về sự dao động trong sự xuất hiện của bức xạ mặt trời trên bề mặt trái đất trong 600 nghìn năm qua, được xác định bằng các thời kỳ băng hà và thời kỳ gian băng.) Nhưng bây giờ chúng ta biết điều đó khi ở phía bắc Ở Âu Á và Bắc Mỹ có khí hậu ấm áp, Nam Cực và Greenland được bao phủ bởi những tảng băng, kích thước của chúng không bao giờ giảm đáng kể sau đó. Điều này có nghĩa là vấn đề không nằm ở sự biến động trong sự xuất hiện của nhiệt mặt trời cũng như sự lạnh đi và nóng lên toàn cầu, mà là sự kết hợp của một số yếu tố nhất định dẫn đến sự đóng băng trong những điều kiện cụ thể này.

Sự ổn định đặc biệt của các dải băng ở Greenland và Nam Cực không ủng hộ ý tưởng về sự phát triển và biến mất lặp đi lặp lại của các “kỳ băng hà lớn” trên các lục địa ở Bắc bán cầu. Không rõ tại sao dải băng Greenland lại tồn tại liên tục hơn 10 triệu năm, trong khi bên cạnh đó chỉ chưa đầy 1 triệu năm, vì một lý do hoàn toàn không rõ ràng, dải băng Bắc Mỹ đã nhiều lần xuất hiện rồi biến mất.

Đặt hai miếng băng lên bàn - một miếng lớn hơn miếng kia 10 lần. Cái nào sẽ tan nhanh hơn? Nếu câu hỏi có vẻ tu từ, hãy tự hỏi bản thân: dải băng nào đáng lẽ phải biến mất trước tiên do khí hậu nóng lên nói chung ở Bắc bán cầu - dải băng Greenland với diện tích 1,8 triệu km2 hay dải băng được cho là ở Bắc Mỹ tiếp theo với nó - lớn hơn 10 lần? Rõ ràng, cái thứ hai có sức đề kháng lớn hơn (theo thời gian) đối với mọi thay đổi bên ngoài.

Dựa trên lý thuyết thống trị hiện nay, nghịch lý này không thể giải thích được. Theo đó, dải băng giả định khổng lồ ở Bắc Mỹ đã hình thành trong 500-700 nghìn năm qua bốn hoặc năm lần trở lên, tức là khoảng 100-150 nghìn năm một lần và kích thước của dải băng nằm bên cạnh (nhỏ hơn không thể so sánh được) hầu như không thay đổi. Đáng kinh ngạc!

Nếu sự ổn định của lớp băng ở Nam Cực trong hàng chục triệu năm (giả sử rằng các sông băng ở Bắc bán cầu xuất hiện và biến mất trong thời gian này) có thể được giải thích là do lục địa này nằm gần cực, thì trong mối quan hệ với Greenland cần nhớ: mũi phía nam của nó nằm gần vĩ độ 60 độ Bắc - tại một điểm tương đồng với Oslo, Helsinki, Leningrad, Magadan. Vậy liệu những đợt băng giá được cho là có thể đến và đi ở Bắc bán cầu thường xuyên như người ta thường tuyên bố? Khắc nghiệt. Về các tiêu chí và phương pháp xác định số lượng, chúng không đáng tin cậy. Bằng chứng hùng hồn cho điều này là sự khác biệt trong ước tính về số lượng băng hà. Có bao nhiêu người trong số họ ở đó: 1-4, 2-6, hay 7-11? Và cái nào trong số chúng có thể được coi là tối đa?

Các thuật ngữ “làm mát” và “đóng băng” thường được sử dụng như từ đồng nghĩa. Tất nhiên, có vẻ như không cần phải nói: khí hậu Trái đất càng lạnh thì mặt trận các sông băng cổ xưa càng tiến về phía bắc càng rộng. Họ nói: “có rất nhiều thời kỳ nguội lạnh,” ngụ ý rằng có cùng số thời kỳ băng hà. Tuy nhiên, ngay cả ở đây nghiên cứu mới nhấtđặt ra nhiều câu hỏi bất ngờ.

A. Penk và E. Brückner coi thời kỳ băng hà cổ xưa nhất hoặc một trong những thời kỳ băng hà cổ xưa nhất của Kỷ băng hà là ở mức tối đa. Họ tin chắc rằng kích thước của những cái tiếp theo đang giảm dần. Sau đó, ý kiến ​​này trở nên mạnh mẽ hơn và gần như bị thống trị hoàn toàn: đợt băng hà lớn nhất xảy ra vào giữa kỷ băng hà, và đợt băng hà hạn chế nhất là đợt băng hà cuối cùng. Đối với Đồng bằng Nga, đó là một tiên đề: vùng băng hà Dnieper rộng lớn nhất, có hai “lưỡi” lớn dọc theo các thung lũng Dnieper và Don, dọc theo chúng đi xuống phía nam vĩ độ Kyiv. Biên giới của vùng tiếp theo, vùng Moscow, được vẽ xa hơn về phía bắc (hơi về phía nam Moscow), và vùng thậm chí còn trẻ hơn, vùng Valdai, được vẽ về phía bắc Moscow (cách đó khoảng nửa đường đến Leningrad).

Giới hạn phân bố của các lớp băng giả định trên vùng đồng bằng được xây dựng lại theo hai cách: theo trầm tích của các sông băng cổ đại (cho đến khi - một hỗn hợp chưa được phân loại của đất sét, cát, các mảnh đá lớn), theo địa hình và một số đặc điểm khác. Và đây là điều đáng chú ý: trong phạm vi phân bố của các kỷ băng hà trẻ nhất (được cho là), các trầm tích được tìm thấy sau đó được quy cho tất cả hoặc gần như tất cả các kỷ băng hà trước đó (hai, ba, bốn, v.v.). Gần ranh giới phía nam của sông băng Dnieper (trong các thung lũng Dnieper và Don ở vùng hạ lưu của chúng) chỉ tìm thấy một lớp đất xới, cũng như ở giới hạn phía nam của Illinois được cho là tối đa (ở Bắc Mỹ). Và ở đây và ở đó, về phía bắc, nhiều lớp trầm tích hơn được hình thành, vì lý do này hay lý do khác, được phân loại là băng hà.

Ở phía bắc và đặc biệt là phía tây bắc, địa hình của Đồng bằng Nga có đường viền sắc nét (“tươi”). Nhân vật chung Khu vực này cho phép chúng tôi tin rằng cho đến gần đây đã có một sông băng ở đây, nơi đã mang đến cho người dân Leningrad và cư dân các nước vùng Baltic những địa điểm giải trí và du lịch yêu thích của họ - sự kết hợp đẹp như tranh vẽ giữa các rặng núi, đồi và hồ nằm trong vùng trũng giữa chúng. Các hồ trên vùng cao Valdai và Smolensk thường sâu và nổi bật bởi độ trong và tinh khiết của nước. Nhưng ở phía nam Moscow, cảnh quan đang thay đổi. Ở đây hầu như không có khu vực có địa hình đồi núi. Khu vực này chủ yếu là các dãy núi và đồi thoai thoải, bị cắt bởi các thung lũng sông, suối và khe núi. Vì vậy, người ta tin rằng bức phù điêu băng giá từng ở đây đã được làm lại và thay đổi gần như không thể nhận ra. Cuối cùng, giới hạn phía nam của sự phân bố các tảng băng được cho là ở Ukraine và dọc theo sông Đông được đặc trưng bởi các không gian bị chia cắt, bị cắt bởi các con sông, hầu như không có dấu hiệu của sự giảm nhẹ băng hà (nếu có), theo họ, điều này đưa ra lý do cho tin rằng sông băng địa phương là một trong những sông băng cổ xưa nhất...

Tất cả những ý tưởng này, dường như không thể chối cãi, Gần đây bị rung chuyển.

NGHỊCH LÝ CỦA THIÊN NHIÊN

Kết quả nghiên cứu băng từ lõi giếng sâu ở Nam Cực, Greenland và trầm tích đáy đại dương và biển hóa ra rất giật gân.

Bằng cách xem xét tỷ lệ đồng vị oxy nặng và nhẹ trong băng và sinh vật biển, các nhà khoa học hiện có thể xác định nhiệt độ cổ xưa mà băng tích tụ và các lớp trầm tích lắng đọng dưới đáy biển. Hóa ra một trong những đợt lạnh mạnh nhất không xảy ra ở đầu và giữa “kỷ băng hà”, mà gần như ở cuối kỷ băng hà - trong khoảng thời gian cách xa thời đại chúng ta 16-18 nghìn năm. (Trước đây, người ta cho rằng đợt băng hà lớn nhất là 84-132 nghìn năm trước.) Dấu hiệu khí hậu lạnh đi rất mạnh vào cuối “kỷ băng hà” cũng được phát hiện bằng các phương pháp khác ở các bộ phận khác nhau Trái đất. Đặc biệt, dọc theo các mạch băng ở phía bắc Yakutia. Kết luận rằng hành tinh của chúng ta gần đây đã trải qua một trong những thời kỳ lạnh nhất hoặc lạnh nhất hiện nay có vẻ rất đáng tin cậy.

Nhưng làm thế nào chúng ta có thể giải thích nghịch lý tự nhiên phi thường rằng mức tối thiểu của các đợt băng hà được cho là trên đất liền lại tương ứng với khí hậu rất khắc nghiệt? Nhận thấy mình đang rơi vào tình thế “ngõ cụt”, một số nhà khoa học đã tận dụng tối đa cách dễ dàng- từ bỏ tất cả các ý tưởng trước đó và đề xuất coi đợt băng hà cuối cùng là một trong những mức tối đa, vì khí hậu vào thời điểm đó là một trong những nơi lạnh nhất. Do đó, toàn bộ hệ thống bằng chứng địa chất về chuỗi các sự kiện tự nhiên trong Kỷ băng hà bị phủ nhận, và toàn bộ dinh thự của khái niệm băng hà “cổ điển” sụp đổ.

ĐẶC TÍNH THUYẾT CỦA SÔNG BĂNG

Không thể hiểu được những vấn đề phức tạp trong lịch sử của “Kỷ băng hà” nếu không nghiên cứu trước những vấn đề về hoạt động địa chất của các sông băng cổ đại. Dấu vết chúng để lại là bằng chứng duy nhất cho sự lây lan của chúng.

Sông băng có hai loại chính: các mảng lớn hoặc mái vòm hợp nhất thành các mảng lớn và sông băng trên núi (sông băng). Vai trò địa chất của cái trước được thể hiện đầy đủ nhất trong các tác phẩm của nhà khoa học người Mỹ R. F. Flint, người đã tóm tắt ý tưởng của nhiều nhà khoa học (bao gồm cả những người Liên Xô), theo đó các sông băng thực hiện công việc sáng tạo và hủy diệt to lớn - chúng cày xới những ổ gà lớn, lưu vực và tích tụ các lớp trầm tích mạnh mẽ. Ví dụ, người ta cho rằng chúng, giống như một chiếc máy ủi, có khả năng cạo các lưu vực sâu vài trăm mét, và trong một số trường hợp (Sognefi hạn ở Na Uy) - lên tới 1,5-2,5 nghìn mét (độ sâu của vịnh hẹp này là 1200 m cộng với độ dốc có cùng độ cao). Không tệ chút nào, nếu bạn nhớ rằng sông băng đã phải “đào” đá cứng ở đây. Đúng vậy, thông thường, việc hình thành các lưu vực có độ sâu “chỉ” 200-300 mét có liên quan đến hiện tượng cắt băng hà. Nhưng hiện nay người ta đã xác định được độ chính xác khá cao rằng băng di chuyển theo hai cách. Các khối của nó trượt dọc theo các mảnh vụn và vết nứt, hoặc áp dụng định luật dòng chảy nhớt. Dưới áp lực kéo dài và ngày càng tăng, băng rắn trở nên dẻo và bắt đầu chảy, mặc dù rất chậm.

Ở phần trung tâm của lớp phủ Nam Cực, tốc độ di chuyển của băng là 10-130 mét mỗi năm. Nó chỉ tăng lên phần nào ở những “sông băng” đặc biệt chảy trong các bờ băng giá (sông băng đầu ra). Chuyển động của phần dưới cùng của sông băng chậm và trơn tru đến mức chúng không thể thực hiện được công việc to lớn do chúng gây ra. Và sông băng có chạm vào bề mặt đáy của nó ở khắp mọi nơi không? Tuyết và băng là chất cách nhiệt tốt (người Eskimo từ lâu đã xây nhà từ băng tuyết nén) và nhiệt trong lòng trái đất liên tục được cung cấp với số lượng nhỏ từ lòng trái đất đến bề mặt của nó. Ở những mảng có độ dày lớn, băng từ bên dưới tan chảy và sông hồ xuất hiện bên dưới nó. Ở Nam Cực, gần trạm Vostok của Liên Xô, dưới dòng sông băng dày 4 km, có một hồ chứa có diện tích 8 nghìn km2! Điều này có nghĩa là băng không những không xé toạc những tảng đá bên dưới ở đây mà còn “nổi” phía trên chúng hoặc, nếu lớp nước nhỏ, sẽ lướt dọc theo bề mặt ướt của chúng. Các sông băng trên dãy Alps, Kavkaz, Altai và các khu vực khác đang di chuyển với tốc độ trung bình 100-150 mét mỗi năm. Các lớp dưới cùng của chúng ở đây nhìn chung cũng hoạt động như một chất dẻo nhớt và chảy theo quy luật dòng chảy tầng, thích ứng với sự không bằng phẳng của đáy. Do đó, họ không thể cày xới các thung lũng hình máng rộng vài km và sâu 200-2500 mét. Điều này được xác nhận bởi những quan sát thú vị.

Trong thời Trung Cổ, diện tích sông băng ở dãy Alps tăng lên. Họ di chuyển xuống các thung lũng sông và chôn các tòa nhà thời La Mã bên dưới chúng. Và khi các sông băng Alpine rút lui một lần nữa, từ bên dưới chúng xuất hiện nền móng được bảo tồn hoàn hảo của các tòa nhà bị con người và động đất phá hủy, đồng thời trải nhựa những con đường La Mã có khắc vết xe kéo. Ở phần trung tâm của dãy Alps, gần Innsbruck trong thung lũng sông Inn, dưới lớp trầm tích của một sông băng đang rút dần, trầm tích nhiều lớp của một hồ nước cổ (với tàn tích của cá, lá và cành cây) tồn tại ở đây khoảng 30 nghìn năm trước đây đã được phát hiện. Điều này có nghĩa là sông băng di chuyển vào hồ thực tế không làm hỏng lớp trầm tích mềm - nó thậm chí còn không nghiền nát chúng.

Nguyên nhân nào khiến các thung lũng sông băng trên núi có chiều rộng lớn và hình dạng giống như cái máng? Có vẻ như với sự sụp đổ tích cực của các sườn dốc của thung lũng do thời tiết. Một lượng lớn các mảnh vật liệu đá xuất hiện trên bề mặt sông băng. Lớp băng chuyển động giống như một băng chuyền đã cuốn họ xuống. Các thung lũng không lộn xộn. Các sườn dốc của họ tuy vẫn dốc nhưng nhanh chóng rút lui. Chúng có chiều rộng lớn hơn và hình dáng ngang gợi nhớ đến một cái máng: đáy phẳng và các cạnh dốc.

Nhận ra khả năng các dòng băng hà phá hủy đá một cách cơ học có nghĩa là gán các đặc tính thần thoại cho chúng. Do thực tế là các sông băng không cày xới đáy của chúng nên các trầm tích sông cổ và các mỏ vàng cùng một số khoáng sản có giá trị khác đã được bảo tồn ở nhiều thung lũng, hiện không có băng. Nếu các sông băng thực hiện công việc hủy diệt to lớn do chúng gây ra, trái ngược với thực tế, logic và các quy luật vật lý, thì sẽ không có “cơn sốt vàng” ở Klondike và Alaska trong lịch sử nhân loại, và Jack London sẽ không viết nhiều tiểu thuyết và truyện ngắn tuyệt vời.

Một loạt các hoạt động địa chất sáng tạo cũng gắn liền với sông băng. Nhưng thường điều này được thực hiện mà không có lý do chính đáng. Trên núi, thực sự, thường có các tầng bao gồm một hỗn hợp hỗn loạn của các khối, gạch vụn và cát, đôi khi chặn các thung lũng từ sườn này sang sườn khác. Đôi khi chúng tạo thành những phần lớn thung lũng. Trên các vùng đồng bằng, trầm tích của các dải băng cổ thường bao gồm đất sét không phân lớp và chưa phân loại, đất mùn, đất thịt pha cát chứa vùi đá - chủ yếu là sỏi và đá tảng. Tuy nhiên, người ta biết rằng ở những hồ nước lạnh, tảng đá có thể bị băng trôi cuốn đi. Họ mang chúng và băng sông. Vì vậy, nhiều loại trầm tích biển và sông có chứa vùi đá. Không thể phân loại chúng thành trầm tích băng giá chỉ dựa trên cơ sở này. Vai trò chính ở đây thuộc về dòng chảy bùn, có cường độ mạnh nhất ở vùng núi hoặc chân đồi và ở các vành đai, được đặc trưng bởi các giai đoạn mưa (ướt) và khô xen kẽ.

Một trong những bằng chứng rõ ràng về nguồn gốc băng hà của những trầm tích như vậy được coi là “tấm đá cuội” - sự tích tụ của những tảng đá, bề mặt phía trên của chúng được cho là đã bị băng bào mòn. Chúng tôi vừa chứng minh rằng sông băng không thể làm được điều đó. Những ai đã từng đến bờ sông và biển vùng cực đều biết: những tấm rèm bằng đá cuội là hiện tượng thường thấy ở đây. Trong quá trình băng chuyển động đột ngột ở vùng ven biển, nó thực hiện một công việc ấn tượng: cắt đứt các cạnh lồi nhô ra của các tảng đá, ống thép và cọc bê tông như một chiếc dao cạo. Các mỏ chứa đất sét và mùn chưa được phân loại chứa các tảng đá chứa tàn tích vỏ của các sinh vật biển. Vì vậy, chúng tích tụ ở biển. Đôi khi có những tảng đá có vỏ sò gắn trên bề mặt nhẵn của chúng. Những phát hiện như vậy hoàn toàn không chứng minh nguồn gốc băng hà của những khối đá tròn này.

VAI TRÒ ĐỊA CHẤT CỦA BĂNG NGẦM

Dưới ảnh hưởng của những ý tưởng về các siêu băng trên mặt đất “vĩ đại”, vai trò của băng hà dưới lòng đất trong lịch sử Trái đất hoặc không được chú ý hoặc bản chất của nó bị hiểu sai. Hiện tượng này đôi khi được coi là hiện tượng đi kèm với các đợt băng hà cổ xưa.

Vùng phân bố của đá đóng băng trên Trái Đất rất rộng lớn. Nó chiếm khoảng 13% diện tích đất liền (gần một nửa lãnh thổ ở Liên Xô), bao gồm những vùng đất rộng lớn ở Bắc Cực và Cận Bắc Cực, và ở các khu vực phía đông của lục địa châu Á đạt tới vĩ độ trung bình.

Các lớp băng trên mặt đất và dưới lòng đất nói chung là đặc trưng của các khu vực làm mát trên Trái đất, nghĩa là các khu vực có nhiệt độ không khí trung bình hàng năm âm đang bị thiếu nhiệt. Một điều kiện bổ sung cho sự hình thành sông băng trên đất liền là sự chiếm ưu thế của lượng mưa rắn (tuyết) trong quá trình xả của nó và lớp băng dưới lòng đất bị giới hạn ở những khu vực không có đủ lượng mưa. Trước hết - đến lãnh thổ phía bắc Yakutia, vùng Magadan và Alaska. Yakutia, nơi có rất ít tuyết rơi, là cực lạnh của Bắc bán cầu. Nhiệt độ thấp kỷ lục đã được ghi nhận ở đây - âm 68°C.

Đối với vùng đá đóng băng, băng ngầm là điển hình nhất. Thông thường đây là những lớp và mạch có kích thước nhỏ phân bố ít nhiều đều khắp tầng trầm tích. Giao nhau, chúng thường tạo thành mạng băng hoặc mạng tinh thể. Ngoài ra còn có tiền gửi băng ngầmđộ dày lên tới 10-15 mét trở lên. Và sự đa dạng ấn tượng nhất của nó là các mạch băng thẳng đứng cao 40-50 mét và rộng hơn 10 mét ở phần trên (dày nhất).

Theo khái niệm của V.A. Obruchev, các mạch băng lớn, thấu kính và các lớp băng ngầm cho đến gần đây vẫn được coi là tàn tích bị chôn vùi của các dải băng trước đây và điều này biện minh cho việc tái tạo về mặt lý thuyết một dải băng khổng lồ trên gần như toàn bộ lãnh thổ Siberia. tới vùng biển Bắc Cực và các đảo của chúng.

Các nhà khoa học Liên Xô (chủ yếu) đã phát hiện ra cơ chế hình thành mạch băng. Ở nhiệt độ thấp, đất được bao phủ bởi một lớp tuyết mỏng sẽ nguội đi rất nhiều, co lại và nứt thành các vết nứt. Vào mùa đông họ có tuyết, vào mùa hè họ có nước. Nó đóng băng vì đầu dưới của vết nứt xuyên vào khối cầu đá đóng băng vĩnh viễn có nhiệt độ dưới 0°C. Sự xuất hiện định kỳ của các vết nứt mới ở vị trí cũ và việc lấp đầy chúng bằng các phần tuyết và nước bổ sung trước tiên dẫn đến sự hình thành các mạch băng hình nêm cao không quá 12-16 mét. Sau đó, chúng phát triển về chiều cao và chiều rộng, ép ra một phần không gian chứa chúng. chất khoáng tới bề mặt trái đất. Do đó, tốc độ sau không ngừng tăng lên - các mạch băng dường như bị “chôn vùi” trong lòng đất. Với độ sâu ngày càng tăng, các điều kiện được tạo ra để chúng phát triển hơn nữa. Quá trình này dừng lại khi tổng độ bão hòa băng của trầm tích đạt giá trị tối đa 75-90% tổng thể tích của toàn bộ khối đất băng. Mức tăng tổng thể trên bề mặt có thể đạt tới 25-30 mét. Theo tính toán, sự hình thành các mạch băng có quy mô thẳng đứng lớn cần 9-12 nghìn năm.

Khi tiềm năng phát triển của tĩnh mạch băng cạn kiệt, nó sẽ mở ra và bắt đầu tan băng. Một phễu thermokarst xuất hiện, nếu không có hệ thống thoát nước từ nó sẽ biến thành một hồ nước, thường có hình chữ thập do nó nằm ở điểm giao nhau của các mạch băng. Giai đoạn tan băng hàng loạt của đá băng bắt đầu.

Các nêm băng sinh ra các hồ, và các hồ loại bỏ chúng, tạo điều kiện cho các nêm băng xuất hiện trở lại và phát triển.

Câu hỏi về mối liên hệ giữa sự hình thành các mạch băng lớn và vết nứt do sương giá của đất và sự đóng băng của nước trong đó đã được giải quyết gần như rõ ràng; chỉ có các chi tiết của quá trình này và mối liên hệ của nó với các cảnh quan nhất định trong điều kiện đất liền lục địa mới được thảo luận. Vấn đề về nguồn gốc của lượng lớn băng ngầm, dưới dạng thấu kính và lớp xen kẽ, hóa ra phức tạp hơn và vẫn là chủ đề tranh luận sôi nổi. Một số nhà khoa học tin rằng đây là tàn tích bị chôn vùi của các sông băng cổ đại. Những người khác cho rằng: những trầm tích như vậy được hình thành trong quá trình đóng băng đất. Một số nhà nghiên cứu đã phân loại không chính xác các thấu kính bị chôn vùi và các lớp băng từng được biển đưa vào đất liền là băng.

Đặc biệt có nhiều thấu kính và lớp băng ngầm ở phía Bắc Vùng đất thấp Tây Siberia và đồng bằng ven biển Chukotka. Kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học về lớp băng vĩnh cửu của Liên Xô ở đó cho phép chúng ta rút ra một kết luận rất chắc chắn: các thấu kính và lớp băng ngầm ở những khu vực này được hình thành trong quá trình đóng băng của đá và là hệ quả đặc trưng của quá trình đó. Một số chi tiết về cấu trúc của chúng (chủ yếu là sự hiện diện của các vùi đá lớn trong lớp băng ngầm - sỏi và đá tảng) không phù hợp với khuôn khổ các ý tưởng tiêu chuẩn về sự hình thành băng dưới lòng đất. Chính những tảng đá được coi là bằng chứng chính và trực tiếp cho thấy lớp băng chứa chúng là tàn tích của các tảng băng trước đây. Tuy nhiên, việc những tảng đá xâm nhập vào khối băng ngầm “tinh khiết” là điều khá dễ hiểu. Đá bị vỡ bởi các vết nứt. Nước xâm nhập vào chúng, đóng băng, đẩy những tảng đá lên cao, nơi chúng được bao bọc bởi lớp băng “tinh khiết”.

Một đặc điểm cụ thể khác của các mỏ băng hình thấu kính dưới lòng đất là đôi khi chúng có nếp gấp vốn có. Khi các mạch băng phát triển về phía bề mặt, chúng nghiền nát các trầm tích phía trên thành các nếp gấp hình vòm. Người ta cho rằng các biến dạng trong băng phản ánh quá trình chuyển động trước đây của sông băng và sự sụp đổ của đá có liên quan đến hiệu ứng động của nó trên nền của nó (“sự lệch băng động lực học”). Ở trên đã nói rằng những ý tưởng như vậy là không thực tế. Sự tích tụ lớn bị biến dạng của băng ngầm hình thấu kính thể hiện sự xâm nhập của nước và đất trong quá trình đóng băng trầm tích sau khi bề mặt của chúng cao hơn mực nước biển. Tính đúng đắn của quan điểm này được chứng minh rõ ràng bằng thực tế là trong một số trường hợp, sự tích tụ băng bị biến dạng được bao phủ bởi các lớp trầm tích biển, bị nghiền nát thành những nếp gấp nhẹ nhàng, chứa tàn tích của các sinh vật biển.

Lý thuyết về các thời kỳ băng hà cổ đại thường được sử dụng để giải thích các hiện tượng tự nhiên khiến nhà nghiên cứu bối rối, họ không thể đưa ra cách giải thích hợp lý về phương pháp hình thành chúng. Đây chính xác là trường hợp của bài toán về nguồn gốc của lớp băng ngầm chứa đá cuội. Tuy nhiên, việc thiếu lời giải thích cho một hiện tượng tự nhiên phức tạp không phải là bằng chứng cho thấy nó nhất thiết phải do hoạt động của một dòng sông băng cổ xưa gây ra.

Cuối cùng, việc nghiên cứu khu vực phân bố hiện đại của đá đóng băng cung cấp chìa khóa để giải mã nguồn gốc của vùng trũng đồi đặc trưng, ​​thường được gọi là “điển hình là băng hà”. Thực tế là lớp băng ngầm trong đá đóng băng phân bố rất không đồng đều. Số lượng của nó thường tương đương với việc nâng độ cao bề mặt trái đất lên 40-60 mét. Đương nhiên, khi đá đóng băng tan ra, các vết lõm có độ sâu tương ứng sẽ được hình thành ở đây. Và nơi có hàm lượng băng ít hơn nhiều, những ngọn đồi sẽ xuất hiện sau khi tan băng. Quá trình tan băng cục bộ không đồng đều có thể được quan sát thấy ở các khu vực phía bắc của lớp băng vĩnh cửu. Trong trường hợp này, địa hình đồi núi xuất hiện, hoàn toàn giống với địa hình được coi là “điển hình băng giá” trên các đồng bằng Bắc Âu. Khu vực này (ngoài những gì đã nói ở trên) được đặc trưng bởi sự hình thành than bùn dày đặc, dấu vết của chúng được ghi lại trong các vùng đất dày đặc của Châu Âu và Châu Á.

NGHIÊN CỨU QUÁ KHỨ ĐỂ DỰ ĐOÁN TƯƠNG LAI

Vì vậy, rõ ràng là vai trò địa chất và do đó, kích thước và số lượng các “tảng băng lớn” trên đất liền cổ đại phần lớn đã bị phóng đại. Sự làm mát khí hậu lớn thực sự là đặc điểm của thời kỳ cuối cùng của lịch sử địa chất Trái đất, nhưng rõ ràng chúng đã dẫn đến sự phát triển của sông băng trên đất liền chỉ ở các khu vực miền núi và các vùng lãnh thổ lân cận nằm ở vùng có khí hậu lạnh nhưng khá ẩm với lượng mùa đông cao. sự kết tủa . Ngược lại, vai trò của băng hà dưới lòng đất trong lịch sử Trái đất rõ ràng bị đánh giá thấp. Nó phát triển rộng rãi nhất ở những khu vực có khí hậu khắc nghiệt và thiếu lượng mưa rắn.

Có mọi lý do để tin rằng trong các thời đại khí hậu lạnh khô cằn (khí hậu khô cằn, đặc trưng của hoang mạc và bán sa mạc; quá trình khô cằn xảy ra ở nhiệt độ cao hoặc cao hơn). nhiệt độ thấp không khí trong điều kiện lượng mưa thấp), diện tích băng hà ngầm ở Bắc bán cầu hiện nay đã vượt xa quy mô của các sông băng trên mặt đất. Những vùng biển rộng lớn cũng bị bao phủ bởi băng.

Cho dù những kỷ nguyên này đối với hành tinh của chúng ta là kết quả của một số yếu tố thiên văn hay những yếu tố thuần túy trên mặt đất (chẳng hạn như sự dịch chuyển của Bắc Cực) - hiện tại vẫn chưa có câu trả lời chắc chắn. Nhưng chúng ta có thể nói: kỳ trước trong lịch sử địa chất của Trái đất không có quá nhiều băng hà mà nói chung là băng hà, bởi vì các khu vực dưới lòng đất và băng biển vượt quá (và đã vượt quá) các khu vực phân bố của sông băng trên đất liền.

Bằng cách nghiên cứu quá khứ địa chất, tìm hiểu mô hình phát triển của tự nhiên, các nhà khoa học đang cố gắng dự đoán tương lai của nó. Điều gì đang chờ đợi nhân loại nếu khí hậu Trái đất lại trở nên lạnh hơn nhiều so với hiện nay? Liệu siêu vỏ băng sẽ xuất hiện? Liệu toàn bộ Bắc Âu và gần một nửa Bắc Mỹ sẽ biến mất dưới tay họ? Tôi nghĩ chúng ta có thể đưa ra một câu trả lời phủ định rất chắc chắn. Rõ ràng, các sông băng sẽ chỉ xuất hiện ở Scandinavia và các khu vực miền núi khác nhận được nhiều tuyết vào mùa đông hơn lượng tuyết tiêu thụ vào mùa hè, và các khu vực rộng lớn ở Âu Á và Bắc Mỹ sẽ là đấu trường cho sự phát triển của băng hà dưới lòng đất. Việc thiếu độ ẩm sẽ dẫn đến hiện tượng khô cằn lạnh giá ở các vùng rộng lớn trên Trái đất.

Dấu vết của những đợt lạnh cổ xưa do các tảng băng trải rộng để lại được tìm thấy trên tất cả các lục địa hiện đại, dưới đáy đại dương và trong trầm tích của các thời đại địa chất khác nhau.

Kỷ nguyên Proterozoi bắt đầu với sự tích tụ của các trầm tích băng hà đầu tiên và lâu đời nhất được tìm thấy cho đến nay. Trong khoảng thời gian từ 2,5 đến 1,95 tỷ năm trước Công nguyên, kỷ nguyên băng hà Huronian đã được ghi nhận. Khoảng một tỷ năm sau, một kỷ nguyên băng hà mới, Gneisses, bắt đầu (950-900 triệu năm trước), và sau 100-150 nghìn năm nữa, Kỷ băng hà Stera bắt đầu. Thời kỳ Tiền Cambri kết thúc với thời kỳ băng hà Varangian (680-570 triệu năm trước Công nguyên).

Thế Phanerozoi bắt đầu với thời kỳ Cambri ấm áp, nhưng sau 110 triệu năm kể từ khi bắt đầu, thời kỳ băng hà Ordovician đã được ghi nhận (460-410 triệu năm trước Công nguyên), và khoảng 280 triệu năm trước thời kỳ băng hà Gondwana lên đến đỉnh điểm (340-240 triệu năm trước Công nguyên). ). Kỷ nguyên ấm áp mới tiếp tục cho đến khoảng giữa kỷ nguyên Kainozoi, khi kỷ nguyên băng hà Kainozoi hiện đại bắt đầu.

Nếu tính đến các giai đoạn phát triển và hoàn thiện, kỷ băng hà đã chiếm khoảng một nửa thời gian tiến hóa của Trái đất trong 2,5 tỷ năm qua. Điều kiện khí hậu trong thời kỳ băng hà biến đổi nhiều hơn so với thời kỳ ấm áp “không có băng”. Các sông băng rút lui và tiến lên, nhưng luôn ở lại các cực của hành tinh. Trong thời kỳ băng hà, nhiệt độ trung bình của Trái đất thấp hơn 7-10 °C so với thời kỳ ấm áp. Khi các sông băng phát triển, chênh lệch tăng lên 15-20°C. Ví dụ, trong thời kỳ ấm nhất gần chúng ta nhất, nhiệt độ trung bình trên Trái đất là khoảng 22 °C, và hiện nay - trong Kỷ băng hà Kainozoi - chỉ còn 15 °C.

Kỷ nguyên Kainozoi là kỷ nguyên nhiệt độ trung bình trên bề mặt Trái đất giảm dần và nhất quán, kỷ nguyên chuyển tiếp từ kỷ nguyên ấm áp sang kỷ nguyên băng hà, bắt đầu khoảng 30 triệu năm trước. Hệ thống khí hậu trong Kainozoi đã thay đổi theo cách mà khoảng 3 triệu năm trước, nhiệt độ giảm chung được thay thế bằng những biến động gần như định kỳ, gắn liền với sự phát triển định kỳ của băng hà.

Ở các vĩ độ cao, nhiệt độ lạnh đi là nghiêm trọng nhất - vài chục độ - trong khi ở vùng xích đạo nhiệt độ là vài độ. Phân vùng khí hậu gần với phân vùng hiện đại đã được thiết lập khoảng 2,5 triệu năm trước, mặc dù các khu vực có khí hậu Bắc Cực và Nam Cực khắc nghiệt trong thời kỳ đó nhỏ hơn và ranh giới của các vùng khí hậu ôn đới, cận nhiệt đới và nhiệt đới nằm ở vĩ độ cao hơn. Những biến động về khí hậu và băng hà của Trái đất bao gồm các thời kỳ băng hà “ấm” và “lạnh” xen kẽ nhau.

Trong thời kỳ “ấm áp”, các tảng băng ở Greenland và Nam Cực có kích thước gần giống với hiện đại - 1,7 và 13 triệu mét vuông. km tương ứng. Trong thời kỳ lạnh giá, các sông băng tất nhiên tăng lên, nhưng sự gia tăng băng hà chính xảy ra do sự xuất hiện của các tảng băng lớn ở Bắc Mỹ và Âu Á. Diện tích sông băng đạt xấp xỉ 30 triệu km³ ở Bắc bán cầu và 15 triệu km³ ở Nam bán cầu. Điều kiện khí hậu của các thời kỳ băng hà tương tự như thời hiện đại và thậm chí còn ấm hơn.

Khoảng 5,5 nghìn năm trước, “thời kỳ khí hậu tối ưu” đã được thay thế bằng cái gọi là “sự làm mát của Thời đại đồ sắt”, lên đến đỉnh điểm vào khoảng 4 nghìn năm trước. Sau sự nguội đi này, một đợt nóng lên mới bắt đầu, kéo dài đến thiên niên kỷ thứ nhất sau Công nguyên. Sự nóng lên này được gọi là “thời kỳ khí hậu tối ưu nhỏ” hay thời kỳ “những khám phá địa lý bị lãng quên”.

Những nhà thám hiểm đầu tiên đến những vùng đất mới là các tu sĩ người Ireland, nhờ điều kiện đi lại được cải thiện ở Bắc Đại Tây Dương do sự nóng lên, đã phát hiện ra Quần đảo Faroe, Iceland và, như các nhà khoa học hiện đại giả định, vào giữa thiên niên kỷ thứ nhất. Theo sau họ, khám phá này được lặp lại bởi người Viking ở Normandy, những người vào đầu thiên niên kỷ này đã định cư Quần đảo Faroe, Iceland và Greenland, và sau đó đến Châu Mỹ. Người Viking đã bơi đến khoảng vĩ tuyến 80 và băng như một chướng ngại vật cho việc đi lại thực tế không được đề cập đến trong các câu chuyện cổ. Ngoài ra, nếu ở Greenland hiện đại, cư dân chủ yếu đánh bắt cá và động vật biển, thì ở các khu định cư Norman, việc chăn nuôi gia súc đã được phát triển - các cuộc khai quật cho thấy bò, cừu và dê đã được nhân giống ở đây. Ở Iceland, ngũ cốc được trồng và khu vực trồng nho nhìn ra Biển Baltic, tức là. nằm ở phía bắc so với hiện đại khoảng 4-5 độ địa lý.

Trong quý đầu tiên của thiên niên kỷ của chúng ta, một đợt hạ nhiệt mới đã bắt đầu, kéo dài cho đến giữa thế kỷ 19. Đã ở thế kỷ 16. băng biển cắt đứt Greenland khỏi Iceland và phá hủy các khu định cư do người Viking thành lập. Thông tin mới nhất về những người Norman định cư ở Greenland có từ năm 1500. Điều kiện tự nhiên ở Iceland trong thế kỷ 16-17 trở nên khắc nghiệt một cách bất thường; Chỉ cần nói rằng từ khi bắt đầu đợt rét đậm cho đến năm 1800, dân số cả nước đã giảm một nửa do nạn đói. Trên các vùng đồng bằng của Châu Âu và Scandinavia, mùa đông khắc nghiệt trở nên thường xuyên, các hồ chứa trước đây chưa đóng băng bị bao phủ bởi băng, mất mùa và gia súc chết ngày càng thường xuyên. Những tảng băng trôi riêng lẻ đã đến bờ biển nước Pháp.

Sự nóng lên diễn ra sau Kỷ băng hà nhỏ bắt đầu sớm nhất là cuối thế kỷ XIX thế kỷ, nhưng là một hiện tượng quy mô lớn, nó chỉ thu hút sự chú ý của các nhà khí hậu học vào những năm 30. Thế kỷ 20, khi người ta phát hiện ra sự gia tăng đáng kể nhiệt độ nước ở Biển Barents.

Vào những năm 30 nhiệt độ không khí ở các vĩ độ vừa phải và đặc biệt cao phía bắc cao hơn đáng kể so với cuối thế kỷ 19. Do đó, nhiệt độ mùa đông ở phía tây Greenland tăng thêm 5 °C và ở Spitsbergen - thậm chí lên tới 8-9 °C. Sự gia tăng lớn nhất toàn cầu về nhiệt độ bề mặt trung bình trong thời kỳ đỉnh điểm nóng lên chỉ là 0,6°C, nhưng ngay cả sự thay đổi nhỏ này - một phần nhỏ của sự thay đổi đó trong Kỷ băng hà nhỏ - cũng có liên quan đến sự thay đổi rõ rệt trong hệ thống khí hậu.

Các sông băng trên núi phản ứng dữ dội với sự nóng lên, rút ​​lui khắp nơi và quy mô của đợt rút lui này kéo dài hàng trăm mét. Những hòn đảo đầy băng tồn tại ở Bắc Cực đã biến mất; chỉ ở khu vực Bắc Cực của Liên Xô từ năm 1924 đến năm 1945. Diện tích băng trong thời kỳ giao thông thủy vào thời điểm này đã giảm gần 1 triệu km2, tức là. một nửa. Điều này cho phép ngay cả những con tàu bình thường có thể đi đến những vĩ độ cao và thực hiện những chuyến đi từ đầu đến cuối dọc theo Tuyến đường biển phía Bắc trong một lần điều hướng. Lượng băng ở biển Greenland cũng giảm đi, bất chấp thực tế là việc băng bị loại bỏ khỏi lưu vực Bắc Cực đã tăng lên. Thời gian phong tỏa băng ở bờ biển Iceland đã giảm từ 20 tuần vào cuối thế kỷ 19. tới hai tuần vào năm 1920-1939. Khắp nơi đều có sự rút lui của ranh giới lớp băng vĩnh cửu về phía bắc - lên tới hàng trăm km, độ sâu tan băng của đất đóng băng tăng lên và nhiệt độ của lớp đóng băng tăng 1,5-2 ° C.

Sự nóng lên diễn ra dữ dội và kéo dài đến mức dẫn đến những thay đổi về ranh giới các khu vực sinh thái. Loài chim hét đầu xám bắt đầu làm tổ ở Greenland, chim én và chim sáo xuất hiện ở Iceland. Sự nóng lên của nước biển, đặc biệt đáng chú ý ở phía bắc, đã dẫn đến những thay đổi về khu vực sinh sản và kiếm ăn của cá thương mại: do đó, cá tuyết và cá trích xuất hiện với số lượng thương mại ngoài khơi bờ biển Greenland và cá mòi Thái Bình Dương xuất hiện ở Vịnh Peter Đại Đế. . Khoảng năm 1930, cá thu xuất hiện ở vùng biển Okhotsk và vào những năm 1920. - cá thu đao. Có một tuyên bố nổi tiếng của nhà động vật học người Nga, học giả N.M. Knipovich: “Chỉ trong một thập kỷ rưỡi hoặc thậm chí là một khoảng thời gian ngắn hơn, một sự thay đổi như vậy đã xảy ra trong sự phân bố của các đại diện của hệ động vật biển thường gắn liền với ý tưởng về các khoảng cách địa chất dài”. Sự nóng lên cũng ảnh hưởng đến Nam bán cầu, nhưng ở mức độ thấp hơn nhiều và nó được biểu hiện rõ ràng nhất vào mùa đông ở các vĩ độ cao của Bắc bán cầu.

Vào cuối những năm 1940. dấu hiệu hạ nhiệt lại xuất hiện. Sau một thời gian, phản ứng của sông băng trở nên đáng chú ý, khiến ở nhiều nơi trên Trái đất trở nên tấn công hoặc làm chậm quá trình rút lui của chúng. Sau năm 1945 diện tích phân phối tăng lên rõ rệt băng Bắc Cực, bắt đầu xuất hiện thường xuyên hơn ngoài khơi Iceland, cũng như giữa Na Uy và Iceland. Từ đầu thập niên 40 đến cuối thập niên 60. Thế kỷ XX Diện tích băng ở lưu vực Bắc Cực tăng 10%.

Khí hậu có luôn giống như bây giờ không?

Mỗi người trong chúng ta có thể nói rằng khí hậu không phải lúc nào cũng giống nhau. Năm khô hạn nhường chỗ cho năm mưa; Sau mùa đông lạnh giá sẽ đến những mùa đông ấm áp. Nhưng những biến động khí hậu này vẫn chưa lớn đến mức có thể ảnh hưởng đáng kể đến đời sống của thực vật hoặc động vật trong một khoảng thời gian ngắn. Vì vậy, ví dụ, vùng lãnh nguyên với bạch dương vùng cực, liễu lùn, rêu và địa y, với các loài động vật vùng cực sinh sống - cáo Bắc cực, vượn cáo (pieds), tuần lộc - không phát triển theo cách như vậy một khoảng thời gian ngắnở những nơi xảy ra hiện tượng làm mát. Nhưng nó có luôn như vậy không? Phải chăng ở Siberia luôn lạnh giá và ở Caucasus và Crimea lại ấm áp như bây giờ?

Từ lâu người ta đã biết rằng các hang động ở Những nơi khác nhau, chẳng hạn như ở Crimea và Caucasus, chứa đựng những tàn tích của nền văn hóa của con người cổ đại. Ở đó, họ tìm thấy những mảnh gốm, dao đá, đồ nạo và các đồ gia dụng khác, mảnh xương động vật và tàn tích của những đám cháy đã tắt từ lâu.

Khoảng 25 năm trước, các nhà khảo cổ học dưới sự lãnh đạo của G. A. Bonch-Osmolovsky đã bắt đầu khai quật những hang động này và có những khám phá đáng chú ý. Trong các hang động ở Thung lũng Baydar (ở Crimea) và vùng lân cận Simferopol, người ta đã phát hiện ra một số tầng văn hóa nằm chồng lên nhau. Các nhà khoa học cho rằng các lớp giữa và lớp dưới thuộc về thời kỳ đồ đá cổ xưa của đời sống con người, khi con người sử dụng các công cụ bằng đá thô sơ, chưa được đánh bóng, gọi là Đá cổ, và các lớp trên thuộc về thời kỳ kim loại, khi con người bắt đầu sử dụng các công cụ làm bằng kim loại: đồng, đồng thau và sắt. Không có lớp trung gian nào ở đó kể từ thời kỳ Đá mới (Thời kỳ đồ đá mới), tức là thời kỳ mà con người đã học cách mài, khoan đá và làm đồ gốm.

Trong số những phát hiện về thời kỳ đồ đá cổ đại, người ta không tìm thấy một mảnh đất sét hay một mảnh xương nào của động vật nuôi (những phát hiện này chỉ được tìm thấy ở các tầng trên). Người thời đồ đá cũ chưa biết làm đồ gốm. Tất cả đồ đạc trong nhà của ông đều được làm bằng đá và xương. Có lẽ anh ta cũng có đồ thủ công bằng gỗ, nhưng chúng không còn tồn tại. Các sản phẩm bằng đá và xương được phân biệt khá đa dạng: mũi giáo và mũi phi tiêu (người thời đồ đá cũ không biết cung tên), dao cạo để bọc da, răng cửa, đĩa đá lửa mỏng - dao, kim xương.

Con người thời kỳ đồ đá cũ không có vật nuôi trong nhà. Trong phần còn lại của hố lửa của ông, người ta đã tìm thấy nhiều xương của các loài động vật hoang dã: voi ma mút, tê giác, hươu khổng lồ, linh dương saigas, sư tử hang động, gấu hang động, linh cẩu hang động, chim, v.v. Nhưng ở những nơi khác, tại các địa điểm cùng thời điểm , chẳng hạn như tại địa điểm Afontova Gora gần Krasnoyarsk, ở Kostenki gần Voronezh, trong số xương của động vật, người ta đã tìm thấy hài cốt của một con sói, theo một số nhà khoa học, thuộc về một con sói đã được thuần hóa và trong số các hiện vật bằng xương trên Afontovaya Núi, một số hóa ra rất giống với các bộ phận của xe trượt tuần lộc hiện đại. Những phát hiện này cho thấy rằng vào cuối thời kỳ đồ đá cũ, con người có lẽ đã có những con vật nuôi đầu tiên. Những con vật này là một con chó (một con sói đã được thuần hóa) và một con tuần lộc.

Khi họ bắt đầu nghiên cứu cẩn thận xương động vật từ các hang động thời kỳ đồ đá cũ ở Crimea, họ đã có một khám phá đáng chú ý khác. Ở các lớp giữa, mà các nhà khoa học cho là thuộc nửa sau của Thời kỳ Đồ đá Cổ, hay nói cách khác, thuộc Thời kỳ Đồ đá cũ, nhiều xương của cáo Bắc Cực (cáo Bắc Cực), thỏ rừng trắng, tuần lộc, sơn ca vùng cực và gà gô trắng đã được phát hiện. ; bây giờ đây là những cư dân bình thường ở phía bắc xa xôi - vùng lãnh nguyên. Nhưng khí hậu của Bắc Cực, như đã biết, không hề ấm áp như ở Crimea. Do đó, khi động vật vùng cực sống ở Crimea, ở đó lạnh hơn bây giờ. Các nhà khoa học cũng đưa ra kết luận tương tự sau khi nghiên cứu than từ đám cháy của người đàn ông thời kỳ đồ đá cũ ở Crimea: hóa ra thanh lương trà, cây bách xù và bạch dương phía bắc được dùng làm củi cho người đàn ông này. Điều tương tự cũng xảy ra ở các địa điểm của người đàn ông thời kỳ đồ đá cũ ở vùng Kavkaz, với điểm khác biệt duy nhất là thay vì động vật vùng cực, người ta tìm thấy đại diện của loài taiga - nai sừng tấm và đại diện Đồng cỏ núi cao- một số loài chuột lưu huỳnh (chuột Promethean), hiện sống trên núi cao, nhưng thời đó sống gần như ngay sát bờ biển.

Vô số dấu tích của các khu định cư của con người từ thời kỳ đồ đá cũ đã được phát hiện ở nhiều nơi khác Liên Xô: trên Oka, trên Don, trên Dnieper, ở Urals, ở Siberia (trên Ob, Yenisei, Lena và Angara); và ở khắp mọi nơi tại những địa điểm này, trong số những tàn tích của động vật, người ta đã phát hiện ra xương của các loài động vật vùng cực không còn sống ở những nơi này. Tất cả những điều này chỉ ra rằng khí hậu của thời kỳ đồ đá cũ khắc nghiệt hơn hiện nay.

Nhưng nếu vào thời xa xưa đó, trời lạnh ngay cả ở Crimea và Caucasus, thì tình trạng hỗn loạn ở Moscow và Leningrad hiện nay là gì? Chuyện gì đã xảy ra vào thời điểm đó ở miền Bắc và miền trung Siberia, nơi mà ngay cả bây giờ vào mùa đông, nhiệt độ 40 độ dưới 0 cũng không phải là hiếm?

Vào thời điểm đó, các vùng lãnh thổ rộng lớn ở Châu Âu và Bắc Á bị bao phủ bởi băng liên tục, ở một số nơi có độ dày lên tới hai km! Phía nam Kyiv, Kharkov và Voronezh, băng rơi thành hai lưỡi khổng lồ dọc theo thung lũng của các con sông hiện đại là Dnieper và Don. Dãy núi Ural và Altai được bao phủ bởi những chiếc áo choàng băng kéo dài xuống vùng đồng bằng. Những sông băng tương tự nằm ở vùng núi Kavkaz, gần như chạm tới biển. Đó là lý do tại sao những động vật hiện sống gần sông băng, trên núi cao, được tìm thấy ở những địa điểm có con người thời kỳ đồ đá cổ gần biển. Crimea vào thời điểm đó là nơi ẩn náu của nhiều loài động vật. Một dòng sông băng khổng lồ tiến vào đồng bằng Nga từ phía bắc - từ Phần Lan và Scandinavia, đã buộc các loài động vật sống ở đó phải rút lui về phía nam. Vì vậy, trên lãnh thổ nhỏ bé Crimea có sự kết hợp giữa động vật thảo nguyên và vùng cực.

Đây là thời kỳ Đại băng hà của Trái đất.

Sông băng này đã để lại dấu vết gì?

Cư dân ở miền trung và miền bắc nước Nga nhận thức rõ về những viên đá lớn và nhỏ - đá cuội và sỏi, được tìm thấy rất nhiều trên các cánh đồng đã cày xới. Đôi khi những viên đá này đạt kích thước rất lớn (khoảng bằng kích thước của một ngôi nhà hoặc hơn). Ví dụ, chân tượng đài Peter I ở Leningrad được làm từ một tảng đá granit như vậy. Một số tảng đá đã mọc đầy địa y; nhiều trong số chúng dễ dàng vỡ vụn khi dùng búa đập. Điều này cho thấy chúng đã nằm trên bề mặt trong một thời gian dài. Những tảng đá thường có hình tròn và nếu nhìn kỹ hơn, bạn có thể tìm thấy những bề mặt được đánh bóng mịn với một số rãnh và vết xước trên chúng. Những tảng đá nằm rải rác ngay cả trên vùng đồng bằng, nơi không có núi. Những viên đá này đến từ đâu?

Đôi khi bạn nghe thấy những tảng đá “mọc lên” từ mặt đất. Nhưng đây là một quan niệm sai lầm sâu sắc. Người ta chỉ cần dùng xẻng đào hoặc nhìn kỹ vào các khe núi, sẽ thấy ngay rằng những tảng đá nằm trong lòng đất, trong cát hoặc đất sét. Mặt đất sẽ bị mưa cuốn trôi một chút, cát sẽ bị gió thổi bay, và ở những nơi năm ngoái không thể nhìn thấy gì, một tảng đá sẽ xuất hiện trên bề mặt. Năm sau, đất sẽ bị mưa cuốn trôi nhiều hơn và bị gió thổi bay, tảng đá sẽ trông lớn hơn. Vì vậy, họ nghĩ rằng anh ấy đã trưởng thành.

Sau khi nghiên cứu thành phần của các tảng đá, các nhà khoa học đã đi đến thống nhất rằng nơi sinh của nhiều tảng đá trong số đó là Karelia, Thụy Điển, Na Uy và Phần Lan. Ở đó, những tảng đá có thành phần giống như những tảng đá tạo thành toàn bộ tảng đá, trong đó các hẻm núi và thung lũng sông được cắt ra. Các khối được xé ra từ những tảng đá này tượng trưng cho những tảng đá nằm rải rác trên vùng đồng bằng thuộc khu vực châu Âu của Liên Xô, Ba Lan và Đức.

Nhưng làm thế nào và tại sao họ lại rời xa quê hương đến vậy! Trước đây, khoảng 75 năm trước, người ta cho rằng nơi tìm thấy những tảng đá ngày nay là biển và chúng được cuốn theo những tảng băng trôi, giống như bây giờ ở vùng băng trôi (tảng băng trôi) ở vùng cực đại dương, tách ra khỏi rìa của một dòng sông băng. lao xuống biển, mang theo những khối đá bị dòng sông băng xé ra khỏi bờ đá. Giả định này bây giờ đã bị loại bỏ. Giờ đây, không ai trong số các nhà khoa học nghi ngờ rằng những tảng đá được mang theo bởi một dòng sông băng khổng lồ đổ xuống từ Bán đảo Scandinavi.

Sau khi nghiên cứu thành phần và sự phân bố của các tảng băng ở Nga, các nhà khoa học phát hiện ra rằng cũng có sông băng ở vùng núi Siberia, vùng cực Urals, Novaya Zemlya, Altai và Kavkaz. Xuống núi, họ mang theo những tảng đá và để chúng ở xa vùng đồng bằng, do đó đánh dấu đường đi và ranh giới cho cuộc tiến quân của họ. Ngày nay, những tảng đá bao gồm đá từ Urals và Novaya Zemlya được tìm thấy gần Tobolsk, Tây Siberia, ở cửa sông Irtysh, và đá từ hạ lưu sông Yenisei được tìm thấy ở trung tâm Tây Siberia, gần làng Samarovo trên sông Ô. Hai dòng sông băng khổng lồ đang di chuyển về phía nhau vào thời điểm đó. Một người đến từ Urals và Novaya Zemlya, người kia đến từ cực bắc của Đông Siberia - từ hữu ngạn Yenisei hoặc Taimyr. Những dòng sông băng khổng lồ này hợp nhất thành một cánh đồng băng liên tục bao phủ toàn bộ phía bắc Tây Siberia.

Gặp phải những tảng đá cứng trên đường đi, dòng sông băng đã đánh bóng và làm phẳng chúng, đồng thời để lại những vết sẹo và vết hằn sâu trên chúng. Những ngọn đồi đá bóng loáng và có nhiều rãnh như vậy được gọi là “trán của con cừu đực”. Chúng đặc biệt thường xuyên ở Bán đảo Kola, ở Karelia.

Ngoài ra, sông băng còn thu giữ những khối lượng lớn cát và đất sét và dồn tất cả lại ở rìa của nó dưới dạng thành lũy, hiện đã có rừng mọc um tùm. Những trục như vậy có thể nhìn thấy rất rõ ràng, chẳng hạn như ở Valdai (thuộc vùng Kalinin). Chúng được gọi là "băng tích cuối cùng". Từ chúng, bạn có thể xác định rõ ràng rìa của sông băng trước đây. Khi sông băng tan chảy, toàn bộ lãnh thổ từng bị nó chiếm đóng hóa ra được bao phủ bởi đất sét, đá cuội và sỏi. Chiếc áo choàng đất sét với những tảng đá này, trên đó lớp đất hiện đại sau này được hình thành, hiện đang được cày xới mở.

Như chúng ta thấy, dấu vết của thời kỳ Đại băng hà của Trái đất rõ ràng đến mức không ai nghi ngờ gì cả. Nó cũng thuyết phục chúng ta rằng những dấu vết tương tự cũng được để lại trên trái đất bởi các dòng sông băng hiện đại, được tìm thấy ở nhiều ngọn núi ở cả nước ta và các nước khác. Chỉ có sông băng hiện đại mới nhỏ hơn nhiều so với sông băng bao phủ Trái đất trong thời kỳ Đại băng hà.

Do đó, dấu tích của động vật được tìm thấy ở Crimea trong quá trình khai quật các hang động thời kỳ đồ đá cũ đã đưa ra dấu hiệu chính xác rằng ở đó từng có khí hậu lạnh hơn bây giờ.

Nhưng có lẽ các địa điểm ở Crimea có trước hoặc muộn hơn Đại băng hà? Và chúng tôi có một câu trả lời hoàn toàn chắc chắn cho câu hỏi này.

Các địa điểm tương tự như ở Crimea đã được tìm thấy ở nhiều nơi được bao phủ bởi băng liên tục trong thời kỳ Đại băng hà, nhưng những địa điểm này chưa bao giờ được tìm thấy ở bất kỳ nơi nào dưới các lớp băng hà. Chúng được tìm thấy bên ngoài khu vực phân bố trước đây của sông băng, hoặc (trẻ hơn) ở phần phía nam của nó - trong các lớp nằm phía trên các thành tạo băng hà. Điều này chứng minh một cách thuyết phục rằng tất cả các địa điểm được nghiên cứu đều có niên đại từ thời kỳ Đại băng hà (và một số trong số đó có niên đại từ thời điểm các sông băng tan chảy).

Vô cùng những khám phá quan trọngđã được thực hiện trong mười năm qua. Trên sông Dnieper và trên sông Desna, gần Novgorod-Seversky, người ta đã tìm thấy các địa điểm về người cổ đại và các công cụ bằng đá dưới các lớp băng hà. Loại địa điểm tương tự đã được phát hiện trên bờ Biển Đen. Điều này chứng tỏ rằng con người không chỉ sống trong thời kỳ Đại băng hà và sau đó mà còn trước thời kỳ băng hà này.

Nghiên cứu những lớp đất cổ xưa hơn nữa, người ta cũng bị thuyết phục rằng đã có thời những cây như vậy mọc ở Siberia mà ngày nay chỉ còn thấy ở bờ Biển Đen. Những cây nguyệt quế, hoa mộc lan và cây vả thường xanh từng mọc trên bờ sông hồ nằm trên địa điểm thảo nguyên Barabinsk (Tây Siberia) ngày nay. Khỉ sống trong các khu rừng ở Ukraine, ở vùng Baikal và thảo nguyên Azov có đà điểu và linh dương, hiện chỉ được tìm thấy ở Châu Phi và Nam Mỹ.

Khoảng hai triệu năm trước, vào cuối kỷ Neogen, các lục địa bắt đầu trỗi dậy trở lại và núi lửa hoạt động trên khắp Trái đất. Một lượng lớn tro núi lửa và các hạt đất đã được ném vào khí quyển và làm ô nhiễm các lớp trên của nó đến mức các tia Mặt trời không thể xuyên qua bề mặt hành tinh. Khí hậu trở nên lạnh hơn nhiều, những dòng sông băng khổng lồ hình thành, dưới tác động của trọng lực của chính chúng, bắt đầu di chuyển từ các dãy núi, cao nguyên và đồi núi xuống đồng bằng.

Lần lượt như những đợt sóng, những thời kỳ băng giá tràn qua Châu Âu và Bắc Mỹ. Nhưng gần đây (theo nghĩa địa chất), khí hậu của Châu Âu ấm áp, gần như nhiệt đới và quần thể động vật của nó bao gồm hà mã, cá sấu, báo gêpa, linh dương - gần giống như những gì chúng ta thấy ngày nay ở Châu Phi. Bốn thời kỳ băng hà - Günz, Mindel, Ris và Würm - đã trục xuất hoặc tiêu diệt các loài động vật và thực vật ưa nhiệt, và bản chất của Châu Âu về cơ bản đã trở thành những gì chúng ta thấy ngày nay.

Dưới áp lực của sông băng, rừng và đồng cỏ bị diệt vong, đá sụp đổ, sông hồ biến mất. Những trận bão tuyết dữ dội gầm lên trên các cánh đồng băng, cùng với tuyết, bụi bẩn trong khí quyển rơi xuống bề mặt sông băng và nó dần dần tan đi.

Khi sông băng rút lui trong một thời gian ngắn, các vùng lãnh nguyên với lớp băng vĩnh cửu vẫn ở vị trí của các khu rừng.

Thời kỳ băng hà lớn nhất là Rissky - nó xảy ra khoảng 250 nghìn năm trước. Độ dày của lớp vỏ băng bao quanh một nửa châu Âu và 2/3 Bắc Mỹ lên tới ba km. Altai, Pamir và dãy Himalaya biến mất dưới lớp băng.

Phía nam ranh giới sông băng bây giờ là những thảo nguyên lạnh giá, được bao phủ bởi thảm thực vật thưa thớt và những lùm cây bạch dương lùn. Xa hơn về phía nam, rừng taiga không thể xuyên thủng bắt đầu xuất hiện.

Dần dần sông băng tan chảy và rút lui về phía bắc. Tuy nhiên, anh đã dừng lại ở bờ biển Baltic. Một trạng thái cân bằng nảy sinh - bầu không khí bão hòa độ ẩm, chỉ cho vừa đủ ánh sáng mặt trời để sông băng không phát triển và không tan chảy hoàn toàn.

Các đợt băng hà lớn đã làm thay đổi địa hình, khí hậu, động vật và môi trường của Trái đất một cách không thể nhận thấy được. thế giới thực vật. Chúng ta vẫn có thể thấy hậu quả của chúng - xét cho cùng, đợt băng hà cuối cùng của Würm chỉ bắt đầu cách đây 70 nghìn năm và những ngọn núi băng đã biến mất khỏi bờ biển phía bắc của Biển Baltic cách đây 10-11 nghìn năm.

Những loài động vật ưa nhiệt ngày càng rút lui xa hơn về phía nam để tìm kiếm thức ăn, và vị trí của chúng đã bị chiếm giữ bởi những loài có khả năng chịu lạnh tốt hơn.

Sông băng tiến lên không chỉ từ các vùng Bắc Cực mà còn từ các dãy núi - dãy Alps, Carpathians, Pyrenees. Có lúc độ dày của băng lên tới ba km. Giống như một chiếc máy ủi khổng lồ, sông băng đã san bằng địa hình không bằng phẳng. Sau khi rút lui, vẫn còn một vùng đồng bằng đầm lầy, được bao phủ bởi thảm thực vật thưa thớt.

Đây có lẽ là hình dạng của các vùng cực trên hành tinh của chúng ta vào thời kỳ Neogen và trong thời kỳ Đại băng hà. Diện tích phủ tuyết vĩnh viễn tăng gấp 10 lần và nơi mà các sông băng chạm tới, trời lạnh suốt mười tháng trong năm, giống như ở Nam Cực.