Резкая смена климатов. Причины изменений климата в предыдущие геологические периоды

Особенно яркий пример больших климатических изменений представляет полярная северная область, например хорошо известный Шпицберген, который отделен от Европы лишь участком мелкого моря и, следовательно, образует часть большого Евроазиатского континентального блока.

В настоящее время Шпицберген находится в суровом полярном климате, под материковым льдом, но в раннетретичную эпоху (когда Средняя Европа находилась в экваториальной зоне дождей) там стояли леса, отличавшиеся большим богатством пород, что ныне можно встретить и в Средней Европе. Там произрастали не только сосна, ель и тис, по также липа, бук, тополь, вяз, дуб, клен, плющ, тёрн, орешник, боярышник, калина, ясень и даже такие теплолюбивые растения, как водяная лилия, грецкий орех, болотный кипарис (Taxodium), мощная секвойя, платан, каштан, гинкго, магнолия и виноградная лоза!

Очевидно, тогда на Шпицбергене должен был существовать такой климат, какой сегодня характерен для Франции, т. е. средняя годовая температура здесь была примерно на 20° выше, чем в настоящее время. А если мы еще больше углубимся в историю Земли, то найдем здесь признаки еще более теплого климата. В юрском периоде и в раннем мелу здесь росли саговые пальмы, которые ныне встречаются только в тропиках, гинкго (в настоящее время есть один единственный вид в Китае и Южной Японии), древовидный папоротник и др.

Наконец, в карбоне мы находим в некоторых районах Шпицбергена мощные пласты гипса, свидетельствующие о субтропическом засушливом климате, а также флору, которая имеет субтропический характер.

Такая резкая смена климатов — в Европе от тропического до климата умеренных широт, а на Шпицбергене от субтропического до полярного — сразу наводит на мысль о смещении полюсов и экватора и вместе с ними всей зональной системы климатов. Это предположение находит неопровержимое подтверждение в том, что Южная Африка, расположенная на 80° южнее Европы и на 110° южнее Шпицбергена, претерпевала в тот же период времени столь же резкое, но как раз противоположное изменение климата: покрытая в карбоне материковым льдом, т. е. располагаясь в полярном климате, сегодня она находится в субтропическом климате!

Эти бесспорные факты невозможно объяснить ничем иным, кроме миграции полюсов.  При этом можно предположить следующее. Если меридиан Шпицберген—Южная Африка испытал наибольшие изменения климата, то одновременное изменение климата на двух меридианах, лежащих на 90° восточнее и западнее его, должно было равняться нулю или во всяком случае быть весьма незначительным. И это действительно так, ибо Зондский архипелаг, который находится на 90° восточнее Африки, в раннетретичную эпоху определенно имел такой же тропический климат, как и теперь.

Это видно из того, что там сохранились без изменения многочисленные древние растения и животные, например такие, как саговая пальма или тапир; недавно там были обнаружены растения каменноугольного периода того же рода, который известен в Европе и считается, по мнению лучших знатоков, тропическим. В подобном положении была также северная часть Южной Америки, где, между прочим, тапир также сохранился, в то время как в Северной Америке, Европе и Азии его можно найти только в ископаемом состоянии, а в Африке его нет вообще. Конечно, в северной части Южной Америки климат был не столь постоянен, как на Зондских островах; как мы увидим далее, это является следствием дрейфа континентов; Южная Америка находилась раньше не на 90° к западу от меридиана Шпицберген—Южная Африка, а значительно ближе к нему.

Поэтому не следует удивляться, что при попытках отыскать причины изменений климата в предыдущие геологические периоды исследователи уже давно возвращаются к предположению о миграции полюса. Еще Гердер в своей работе «Идеи философии истории человечества» указал на такое объяснение климатов предыдущих геологических периодов. Затем эти идеи в большей или меньшей степени отстаивались многочисленными авторами, а именно: Эвансом (1876), Тэйлором (1885), Лёффельгольц фон Кольбергом (1886), Ольдгэмом (1886), Неймайром (1887), Натхор- стом (1888), Ганзеном (1890), Земпером (1896), Дэвисом (1896), Рей- бишем (1901), Крейхгауэром (1902), Гольфье (1903), Зимротом (1907), Вальтером (1908), Иокойямой (1911), Даке (1915), Э. Кайзером (1918), Эккардом (1921), Коссматом (1921), Стефаном Рихарцем (1926) и многими другими. Арльдт [159] обобщил эту литературу до 1918 г., но с тех пор еще быстрее росло число авторов, выступавших за миграцию полюсов.

Раньше эта теория всегда вызывала возражение среди узкого круга профессиональных геологов и до работ Неймайра и Натхорста большинство геологов совершенно отвергали теорию перемещения полюсов. Но после публикации указанных выше работ картина несколько изменилась. Очень медленно, но все же число сторонников перемещения полюсов возрастает, и в настоящее время большинство геологов придерживаются сформулированной в учебнике геологии Кайзера точки зрения, что «трудно обойтись» без допущения больших изменений положения полюса в течение третичного периода. Перемещение полюса может быть твердо доказано, несмотря на резкость, с какой некоторые противники этой идеи борются против нее.

Хотя причины для признания миграции полюсов в истории Земли представлялись убедительными, первые попытки определить положения полюсов и экватора для любых моментов времени привели к столь абсурдным противоречиям, что, естественно, возникло подозрение, что сама гипотеза миграции полюсов стоит на ложном пути. Такие систематические попытки предпринимались только аутсайдерами, и поэтому они не получили всеобщего признания. Такие попытки предпринимались Лёффельгольц фон Кольбергом [4], Рейбишем [161], Зимротом [162], Крейх- гауэром [5] и Жакобнттн [164].

Среди них Рейбиш свои, очень верные представления, относящиеся к меловому и последующим периодам, к сожалению, искусственно облек в форму своеобразной теории «маятникообразных колебаний» полюса по «круговой колебательной миграции», что с точки зрения физических законов волчка неправильно или, во всяком случае, необоснованно и приводит к многочисленным противоречиям по сравнению с наблюдениями. Зимрот собрал большое количество биологических фактов, которые хорошо согласуются с предположением о миграции, но не смог убедить в предполагаемом закономерном их колебании, подобном маятнику. Более правилен чисто индуктивный метод, а именно непредвзятое определение положения полюса лишь по ископаемым показателям климата.

Этот путь избрал в своей обстоятельной и ясно написанной книге Крейхгауэр, опираясь на недостаточно обоснованный закон о расположении горных цепей. Почти все эти построения дают для кайнозойского времени примерно тот же результат, к которому пришли Кёппен и автор, а именно — в начале третичного периода полюс находился вблизи Алеутских островов, а затем произошла его миграция в сторону Гренландии, где он и встретил начало четвертичного периода. Относительно этих эпох нет больших внутренних разногласий. Иначе обстоит дело с периодами, предшествовавшими меловому. Тут сильно расходятся между собой не только воззрения перечисленных авторов, но и все их реконструкции, так как в них не учитывается перемещение материков. Это приводит к безнадежным противоречиям, исключающим допустимое положение полюса.

Если же, напротив, основываясь на теории дрейфа, нанести данные по палеоклиматам для каждого периода на карту, составленную согласно этой теории, то эти противоречия полностью исчезают и все климатические данные сами собой располагаются в картину климатических зон. известных в настоящее время: два засушливых пояса, между которыми вдоль экватора земного шара простирается влажный пояс; все свидетельства тропического жаркого климата попадают в эти три пояса. К ним с обеих внешних сторон примыкают два гумидных пояса, а там, где находятся свидетельства полярного климата, выделяются области, центры которых расположены в 90° от экватора и около 60° от ближайшего аридного пояса.

К содержанию книги: О теории дрейфа континентов