Палеогеографическая карта поверхности Земли в эпоху последнего оледенения и колебания плейстоценового климата

Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

ЛЕДНИКОВЫЙ ПЕРИОД

МЕТРОНОМ ЛЕДНИКОВЫХ ЭПОХ

 

ЛЕДНИКОВЫЙ ПЕРИОД

 

Смотрите также:

 

ДРЕВНЕЕ ОЛЕДЕНЕНИЕ И ЖИЗНЬ

 

Великое оледенение

 

Как часто были ледниковые эпохи в истории Земли...

 

Люди эпохи великого оледенения - Рисское

 

Климатические условия ледниковых эпох

 

Где были ледники на территории России

 

Сколько длилась ледниковая эпоха

 

Ледниковые периоды. Причины оледенений

 

История оледенений Евразии ...

 

Климаты Четвертичного периода, плейстоцена

 

 

 

Весной 1970 года Джеймс Хейс решил: пора вновь взяться за проблему древних оледенений. Теперь он был великолепно вооружен - плейстоценовую шкалу времени удалось «посадить» на надежную палеомагнитную основу, а по данным морской микропалеонтологии научились реконструировать древние течения океана и его палеотемпературы, так что колонки глубоководных грунтов превратились в действенный инструмент мониторинга глобального климата. Геология поднялась на новую ступень. Она уже была в состоянии определять хронологию и размах плейстоценовых изменений разных частей океана. И если бы оказалось возможным уточнить шкалу времени для эпохи Брюнеса, то ничто не могло бы помешать организации решающей проверки теории Миланковича.

 

Однако после пятилетней работы с колонками из Южного и Тихого океанов Хейс убедился: задача создания достоверной реконструкции истории океана слишком грандиозна, чтобы быть по плечу одному исследователю или одному научному учреждению. Для ее решения нужен целый творческий коллектив, включающий палеонтологов, минералогов, геохимиков и геофизиков. Высказав эту идею Джону Имбри при встрече в кафетерии Колумбийского университета, Хейс заметил, что все методы, необходимые для решения проблем истории океана, уже созданы и используются специалистами, работающими в десятке известных ему лабораторий. Сейчас же не хватает только организации, которая скоординировала бы эти разрозненные усилия.

 

Что касается Имбри, то он уже давно искал возможности применить свой метод многофакторного анализа к более широкому спектру видов, чем одни фораминиферы, так что он с большой охотой согласился на участие в предложенном проекте. Тем более что он знал: группа исследователей во главе с Эндрю Макинтайром уже включилась в составление карты «ледниковой» Атлантики, для чего ими изучались фораминиферы и кокколиты (мельчайшие планктонные водоросли) из колонок глубоководных осадков. Можно было не сомневаться, что если многофакторный анализ окажется применимым также к радиоляриям и диатомеям, то конкретные методы, уже разработанные Макинтайром и его группой, были бы применимы и для более высоких широт, а это в свою очередь позволило бы составить палеогеографическую карту на весь океан. У Имбри оставалось лишь одно опасение, связанное с трудностями в управлений таким громоздким междуведомственным проектом. «Не волнуйтесь,-успокоил его Хейс,-все, что нам нужно,-это лишь деньги на авиабилеты и телефонные переговоры».

 

Оптимизм Хейса был оправдан. Уже к 1 мая 1971 года задуманный им междисциплинарный, междуведомственный проект начал действовать. Первоначально перед этим проектом, получившим название КЛИМАП, была поставлена задача реконструировать историю северных частей Атлантического и Тихого океанов в палеомагнитную эпоху Брюнеса. Проект получил финансовую поддержку из средств, ассигнованных Национальным научным фондом США на программу Международного десятилетия исследований океана (МДИО). В 1973 году КЛИМАП был реорганизован и перед ним поставлены две более широкие цели:

создать палеогеографическую карту поверхности Земли в эпоху последнего оледенения и определить колебания плейстоценового климата.

 

На первых порах к участию в программе МДИО были привлечены три учреждения: Ламонтская геологическая обсерватория Колумбийского университета (или, как ее теперь называли, Геологическая обсерватория Ламонта-Дохерти), Брауновский университет и Университет штата Орегон. В руководящий орган программы, Исполнительный комитет, вошли Джеймс Хейс, Джон Имбри, Эндрю Макинтайр, Тед Мур и Нил Опдайк. Несколько позже к проекту КЛИМАП присоединились Мэнский и Принстонский университеты, и Исполнительный комитет МДИО пополнился Джорджем Дентоном, Россом Хисом, Уорреном Преллем и Уильямом Хатсоном. На Джорджа Куклу, ставшего сотрудником Ламонтской обсерватории, возложили ответственность за корреляцию морских и наземных осадочных толщ, содержащих данные по истории климата. Николасу Шеклтону и Яну ван Донку поручили продолжать изотопно-кислородные исследования, а Робли Мэтьюзу- вести сбор и анализ материалов по- колебаниям океанского уровня. Центральная администрация проекта устроила свою штаб- квартиру в Ламонтской обсерватории, и задача по координации всей его разнородной деятельности легла на плечи Роз-Мари Кляйн. В разгар работ по проекту к нему были привлечены до ста исследователей, в том числе специалисты из Дании, Франции, ФРГ, Великобритании, Норвегии, Швейцарии и Нидерландов. В 1976 году они опубликовали карту температур поверхности океана и распределения ледниковых покровов 18000 лет назад, то есть в максимум последнего оледенения. К 1977 году общие расходы, связанные с проектом, составили 6630500 долларов.

 

Однако если вернуться к весне 1971 года, то тогда перед участниками проекта КЛИМАП стояла одна настоятельная, первоочередная задача: произвести стратиграфическое расчленение 700000-летней эпохи Брюнеса, то есть разделить ее на зоны, с тем чтобы соответствующие им слои можно было распознать в разных колонках и коррелировать друг с другом. Получив в свое распоряжение такую стратиграфическую схему, геологи обрели бы инструмент, позволяющий понять, где картина накопления глубоководных осадков отражает общую историю климата океана, а где она искажена такими местными процессами, как эрозия дна глубинными течениями, накопление турбидитов и т. п. А уж коль скоро эти искажения выявлены, их можно учесть и скорректировать. Мы помним, что в 1968 году данная стратиграфическая проблема была почти решена Эриксоном, который подразделил палеомагнитную эпоху Брюнеса на десять зон menardii- от Q до Z. Но в основу выделения этих зон было положено наличие или отсутствие лишь одного тепловодного вида форамини- фер, в связи с чем за пределами Карибского моря и экваториальной Атлантики схема Эриксона оказалась практически неприменимой. КЛИМАП же нуждался в стратиграфической схеме, пригодной для картирования всего океана.

 

Решение этой проблемы возложили на группу исследователей глубоководных колонок, в которую входили Цунемаса Саито, Ллойд Бёркл и Аллан Би. Первоначально группа рассчитывала, что все необходимые для глобальной стратиграфической схемы рубежи можно будет установить по изотопно-кислородной кривой Эмилиани. Однако в связи с тем, что даже самая длинная из карибских колонок этого исследователя, имеющая номер Р6304-9, не доходила до границы Брюнес - Матуяма, все семнадцать изотопных стадий Эмилиани оставались в хронологической неопределенности, пребывая «где-то внутри эпохи Брюнеса».

 

Между тем колонка, необходимая Саито и его коллегам, должна была не только содержать богатые комплексы фораминифер, но и обладать достаточной длиной, чтобы охватить и эпоху Брюнеса, и последнюю магнитную инверсию, с которой она начиналась. Успех к Саито пришел в декабре 1971 года, когда среди материала, доставленного из рейса ламонтско- го научно-исследовательского судна «Вима», он обнаружил колонку V28-238, поднятую Джоном Лэддом в западной части экваториальной зоны Тихого океана.

 

Судя по комплексам фораминифер из ее нижних слоев, она действительно имела требуемую длину. У участников КЛИМАПа захватило дух: может быть, наконец удалось обнаружить тот долгожданный «розеттский камень», который создаст возможность для расшифровки истории климата за всю эпоху Брюнеса! Определение остаточной намагниченности, проведенное Нилом Опдайком, устранило последние сомнения: Саито прав, граница Брюнес-Матуяма была налицо, располагаясь на 12 м ниже верхнего конца колонки.

 

Понимая важность этого открытия, Хейс немедленно отправил образцы в Кембридж на изотопный анализ, который должен был провести Николас Шеклтон.

 

Знакомство Хейса с молодым английским геофизиком Шеклтоном состоялось еще несколько лет назад. Ему запомнилась лаборатория Шеклтона в Кембридже и те впечатляющие усовершенствования, которые он внес в методику изотопно-кислородного анализа. В 1961 году, получив приглашение профессора Гарри Годвина работать на ботаническом факультете Кембриджского университета, Шеклтон начал с установки масс-спектрографа для изучения изотопного состава плейстоценовых окаменелостей. Уже с первых шагов своих исследований он убедился в особой важности данных по соотношениям стабильных изотопов кислорода в остатках бентоса, то есть организмов, обитавших на морском дне. Однако такого материала в осадках обычно настолько мало, что его сбор в количестве, достаточном для выполнения точных анализов, всегда представлял проблему. Именно это обстоятельство и побудило Шеклтона заняться усовершенствованием аппаратуры, с тем чтобы можно было делать точные определения по считанному числу особей микрофауны. Эта работа обошлась ему в десять лет жизни.

 

Когда в июне 1972 года Шеклтон прибыл в Jla- монтскую обсерваторию на конференцию участников проекта КЛИМАП, он уже смог продемонстрировать две изотопные кривые, построенные по результатам анализа колонки V28-238. Первая из них отражала изменения изотопного состава скелетов планктонных организмов, населявших приповерхностный слой океана. Эта кривая, доходящая до уровня последней магнитной инверсии, могла помочь в решении главной стратиграфической задачи КЛИМАПа: судя по ней, эпоха Брюнеса отчетливо распадается на девятнадцать изотопных стадий. При этом выяснилось, что семнадцать верхних стадий точно соответствуют стадиям Эмилиани, которые он выявил при исследовании своей длинной карибской колонки, а две дополнительные, обнаруженные Шеклтоном, представляют собой то самое неизвестное звено, которого недоставало для заполнения промежутка между нижним концом кривой Эмилиани и границей Брюнес-Матуяма (рис. 39).

 

Все, однако, понимали: данную стратиграфическую проблему можно считать решенной лишь в том случае, если будет доказана глобальная синхронность всех выделенных стадий. Поэтому коллеги Шеклтона испытали чувство, близкое к восторгу, когда они увидели вторую кривую, построенную по результатам изотопно-кислородного анализа бентосных фораминифер,- она оказалась идентичной первой, то есть «планктонной», кривой! Было и другое важное обстоятельство, к которому Шеклтон привлек внимание коллег: температуры придонных вод океана всегда близки к точке замерзания, а потому не могли сильно снижаться и в эпохи оледенений. Это позволило верить, что обе кривые отражают не колебания температур воды, а изменения в относительном содержании легких изотопов в океане. Впрочем, к данной точке зрения Шеклтон и Имбри пришли еще три года назад, после их встречи и споров в Париже. Поскольку же морская вода все время перемешивается течениями, любые изменения ее химического состава, происшедшие в какой-то одной части океана, сравнительно быстро-менее чем за тысячу лет-сказываются на составе воды и в остальных его частях. Так что кривая Эмилиани явно несла с собой химическую информацию о древних ледниковых покровах. При росте этих покровов происходило предпочтительное извлечение легких атомов кислорода из океана и их накопление во льду, что изменяло изотопный состав океана. А при деградации ледниковых покровов задерживавшиеся в них легкие атомы вновь возвращались в океан, восстанавливая его первоначальный изотопный состав. Что же касается локальных изменений температур, то их эффекты были слишком малы, чтобы поддаваться измерению.

 

Работа Шеклтона и Опдайка не только решила стратиграфическую проблему КЛИМАПа, но и дала его участникам новую, гораздо более точную, чем прежние, шкалу времени для событий позднего плейстоцена. Теперь, когда хронологические рамки всего «комплекта» из девятнадцати изотопных стадий Шеклтона были достаточно надежно определены с обоих концов - радиоуглеродными датировками сверху и магнитной инверсией снизу, абсолютный возраст каждой конкретной стадии можно было оценить путем простой интерполяции, проведя ее внутри 700.000-летнего интервала эпохи Брюнеса.

 

Итак, хронологическая шкала для изотопной кривой была наконец создана. Затем Шеклтон решил проверить, соответствуют ли сравнительно мелкие «стадиальные» колебания данной кривой климатическим изменениям, предсказанным теорией Миланковича. Он рассуждал следующим образом: если астрономическая теория верна, то указанные колебания должны отражать ход изменений наклона земной оси и циклы прецессии, а значит, в них неизбежно проявятся 41000-летние и 22000-летние циклы как «волны», наложенные на главный, 100000-летний пульс. Однако Шеклтона ждало разочарование: 100000-летние циклы доминировали столь явно, что остальные частоты были подавлены, и их определение оказалось практически невозможным.

 

И все-таки, причем за шесть лет до попытки Шеклтона, статистическое решение этой проблемы было найдено. Голландский исследователь по имени Э. П. ван ден Хойфель применил метод, получивший известность как спектральный анализ, и выяснил, что кривая Эмилиани может быть разложена на два частотных компонента: главные 40000-летние циклы и менее четко выраженные 13000-летние циклы. Методика этой работы была в принципе аналогична тем приемам, к которым прибегает музыкант при выделении отдельных нот из музыкального аккорда. Расчленив изотопный «аккорд» на определенное число «нот», каждая из которых представляла одну из частот колебаний, он нанес их относительные значения на график, или спектр. При этом 40000-летние циклы дали отчетливый пик, явно свидетельствующий о том, что именно эти циклы играли роль доминирующего климатического пульса.

 

Метод и результаты ван ден Хойфеля были внимательно изучены Имбри и Шеклтоном. Они поняли, что спектральный анализ идеально подходит для проверки теории Миланковича, однако к выводам голландского исследователя надо подходить критически, так как они базировались на старой хронологии плейстоцена, и что если провести повторный анализ той же кривой на основе новой хронологической шкалы, разработанной КЛИМАПом, то доминирующими циклами могут оказаться и 100 000-летние. Что касается природы относительно коротких циклов ван ден Хойфеля, то она оставалась неясной, однако можно было надеяться, что и на этот вопрос будет дан ответ после спектрального анализа изотопной кривой, построенной по колонке V28-238.

 

Задача облегчалась тем, что у Имбри уже был определенный опыт работ со спектральным анализом, у него имелась соответствующая компьютерная программа. Поэтому свой первый статистический эксперимент Имбри и Шеклтон провели в Браунов- ском университете. Результаты эксперимента обнадеживали, в них можно было видеть подтверждение теории Миланковича-хотя на первых порах может быть и не очень ясное. В добавление к 100000-лет- ним циклам, которые, как и ожидалось, образовали главный пик спектра, на последнем выявились также два других, менее значительных пика, указывающих на существование климатических циклов с периодами в 40000 и 20000 лет. И хотя амплитуды этих двух циклов были слишком малы, чтобы полностью исключить элемент случайности, факт почти точного совпадения обеих измеренных частот с расчетными периодами цикличных изменений прецессии и наклона земной оси не мог не наводить на размышления.

 

Итак, искомая связь казалась вероятной, оставалось ее доказать. Но с чем связаны трудности выяснения природы высокочастотных колебаний климата? Осенью 1972 года Хейс занялся этой проблемой и довольно быстро нашел ответ: глубоководные осадки из анализируемых им колонок накапливались слишком медленно. Получалось, что при скоростях седиментации, равных одному-двум миллиметрам в столетие, которые характерны для большинства тихоокеанских и карибских колонок, деятельность роющих бентосных организмов успевала настолько перемешать материал донных осадков, что следы коротких климатических циклов оказывались уничтожены. Стало ясно, что для объективной проверки теории Миланковича следовало анализировать ненарушенные осадки, накапливавшиеся со скоростью более 2 мм в столетие.

 

Хейс и его коллеги по проекту КЛИМАП постоянно занимались отбором глубоководных колонок в процессе сбора информации для их карты «ледникового» океана. Теперь Хейс решил заняться поиском колонки, которая бы отвечала следующим требованиям: имела достаточно высокую скорость седиментации, относилась бы к высоким широтам Южного полушария и содержала раковины как фораминифер, так и радиолярий. Он был уверен, что именно такая колонка даст максимум информации, поскольку вариации в изотопном составе ее фораминифер отразят изменения оледенения не только Южного, но и Северного полушария, где, собственно, и происходили основные наступания и сокращения ледниковых покровов, оказывавшие влияние на изотопный состав океана. В то же время, считал он, изменения в составе радиолярий после их обработки методом многофакторного анализа дадут ответ на вопрос об истории температур воды над местом взятия колонки. Хейс имел все основания надеяться, что, сравнив эти два сигнала-изотопный и радиоляриевый, он сможет решить проблему соотношения климатических изменений Северного и Южного полушарий, которую впервые поставил еще Джеймс Кролль, то есть поймет, были ли эти изменения однозначными или происходили контрфазно.

 

В январе 1973 года при очередном просмотре ламонтской коллекции Хейс обнаружил колонку RC11-120, которая была взята на шесть лет раньше участниками рейса исследовательского судна «Роберт Конрад» в южной части Индийского океана. Первое впечатление было верным: после подсчета радиолярий и изотопного анализа, проведенного Шеклтоном, Хейс убедился, что осадки, представленные в этой колонке, накапливались сравнительно быстро, а именно со скоростью три миллиметра в столетие. И, достаточно было представить результаты этих подсчетов и анализа в виде графика, как ответ на вопрос Кролля стал вполне очевидным: климатические изменения в Северном и Южном полушариях происходили практически синхронно. Уже один этот вывод был настолько важен, что мог с лихвой оправдать весь затраченный на него труд. Но одно обстоятельство все же омрачало успех Хейса: колонка RC11-120 оказалась сравнительно короткой, она охватывала лишь последние 300000 лет, доходя до основания стадии 9 (по изотопной схеме Эмилиани), тогда как для успешного применения спектрального анализа были нужны непрерывные геологические разрезы, освещавшие историю климата за интервалы времени не менее 400000 лет.

 

Требовалась новая колонка, и Хейс опять взялся за работу, похожую на поиск иголки в стоге сена. Убедившись, что в ламонтской коллекции подходящего материала нет, он решил обратиться в другие организации. В июле Хейс отправился в Таллахасси, где хранилось богатое собрание колонок, принадлежащее Флоридскому университету. Здесь он обратил особое внимание на образцы из южных районов Индийского океана, близких к месту взятия RC11-120. Вскоре он натолкнулся на группу колонок, поднятых в 1971 году Норманом Уоткинсом во время рейса исследовательского судна «Эльтанин». Хейс приступил к их расконсервации, в чем ему помогали два студента. Позже он вспоминал: «Материал хранился в холодных камерах, и мы дрожали в своих парках. Но когда перед нами предстала колонка Е49-18, холод был забыт. Я сразу понял: она интересна, так как последовательность слоев, подчеркнутая различиями в их окраске, идеально соответствовала климатическим колебаниям, которые мы знали по изотопной кривой, составленной Шеклтоном для V23-238». Сосчитав слои, Хейс не сходя с места сделал вывод, что Е49-18 достигала стадии 13, имеющей абсолютный возраст 450 ООО лет. Искомая «иголка» была перед ним!

 

Предварительное заключение Хейса оказалось верным. Колонка Е49-18 в самом деле доходила до стадии 13. Правда, слои, соответствовавшие трем верхним стадиям, были во время взятия колонки утрачены, однако достигнутый к тому моменту уровень развития изотопной стратиграфии позволил восполнить отсутствующие слои, чему помогли данные по соседней колонке RC11-120. Таким образом, дополнив друг друга, эти две колонки подарили науке детальную и неискаженную летопись климата, которая на 450000 лет уходила в глубь геологической истории, причем скорость седиментации в них была достаточно высока, чтобы запечатлеть даже сравнительно короткие, близкие к 10000-летним, климатические циклы.

 

А когда результаты обоих-и радиоляриевого и изотопного-анализов были представлены в графическом виде, Хейс и Шеклтон и впрямь возликовали: изотопная кривая по Индийскому океану в своих основных чертах повторяла графики, построенные Эмилиани для стадий 1-13 по целому ряду других колонок. Причем, как Хейс и ожидал, теперь были ясно видны не только 100000-летние циклы, но и климатические колебания более высоких частот (рис. 40). Наконец появилась возможность для настоящей проверки теории Миланковича, и Хейс решил не упускать ее; он попросил Имбри подвергнуть их кривую спектральному анализу.

 

Прежде всего предстояло выполнить точное определение частот, характерных для изменений наклона земной оси и предварения равноденствий в последние 450000 лет (). Имбри понимал, что именно эти частоты, а отнюдь не периодичность изменений эксцентриситета орбиты будут иметь критическую важность для предпринимаемой проверки, так как только они были однозначно предсказаны теорией Миланковича. Ему стало известно, что необходимые для этой работы астрономические кривые недавно пересчитыва- лись Ананду Д. Вернекаром из Мэрилендского университета, и Имбри смог получить от него еще не опубликованные данные. Подвергнув материалы Верне- кара статистической обработке, Имбри установил, что в кривой изменений наклона земной оси выявляются, как и ожидалось, одни лишь 41000-летние циклы. Зато в спектре изменений предварения равноденствий с полной определенностью выступает не одна, а две цикличности - главные циклы прецессии с частотой 23 000 лет и второстепенные циклы с частотой 19000 лет. Опасаясь ошибки, Имбри показал свои результаты бельгийскому астроному Андре Берже. После проверки тригонометрических формул, на которых базировались расчеты прецессии, Берже заключил: обнаруженные Имбри сдвоенные циклы-не плод статистических ошибок, а отражение реальности, поскольку в изменениях расстояния Земля-Солнце действительно проявляются циклы длиной в 23 000 и 19000 лет.

 

Теперь уже ничто не мешало начать долгожданную проверку. Как мы помним, по расширенному варианту астрономической теории, разработанному Куклой и Месолеллой, в колебаниях климата должны проявляться четыре группы отчетливых циклов - 100000-летние, отвечающие изменениям эксцентриситета; 41000-летние, связанные с изменениями в наклоне оси вращения; 23000- и 19000-летние, соответствующие периодическим изменениям прецессии. Реальность вот этих циклов Имбри как раз и подверг проверке, что было сделано летом 1974 года. Его спектральный анализ показал, что роль доминирующего климатического пульса действительно принадлежит 100000-лет- ним циклам, которые дали одинаково крупные пики как на изотопном, так и на радиоляриевом спектрах. Однако на этих спектрах ясно выступили и три других пика-менее крупных, но вполне отчетливых (рис. 42). На изотопном спектре это были циклы с периодами в 43000, 24000 и 19000 лет, а на радиоля- риевом (палеотемпературном) спектре - циклы с периодами в 42000, 23000 и 20000 лет.

 

Полученные результаты превзошли все ожидания Имбри и его коллег. Каждый из циклов, выявленных в колонках из Индийского океана, совпадал с циклами, предсказанными астрономической теорией, с точностью до 5%. Такое соответствие не могло быть следствием простой случайности. А вслед за тем другой исследователь, Николас Дж. Пайсиас, получил новое подтверждение астрономической теории. Применив особую, более мощную разновидность спектрального анализа к кривой, построенной по колонке V28-238, он и в ней обнаружил статистически значащие циклы с периодом в 23 000 лет. Участники проекта КЛИМАП не могли не чувствовать удовлетворения - их изотопные кривые по Индийскому и Тихому океанам прекрасно увязались с данными, имевшимися для других океанов, и они могли с полной уверенностью заключить: первопричиной ледниковых эпох второй половины плейстоцена действительно служили изменения в эксцентриситете земной орбиты, в прецессии и наклоне оси вращения нашей планеты.

 

Однако возможности начатого таким образом исследования не могли сводиться к одному лишь показу того факта, что частоты астрономических изменений проявляются и на палеоклиматических кривых. Если астрономическая теория верна, она должна была также ответить на вопросы о скорости реакции ледниковых покровов на каждый тип астрономического изменения. Если, например, их реакция на колебания наклона земной оси мгновенна, то и циклы этих колебаний, и 41000-летние климатические циклы должны совпадать по фазе. Если же, наоборот, реакция оледенения на изменения в инсоляции, связанные с колебаниями наклона оси, запаздывает, что, кстати сказать, выглядит более вероятным, то пики указанных 41000-летних циклов должны закономерно отставать от пиков соответствующей астрономической кривой.

 

Узнав о существовании особого метода статистической обработки, называемого фильтрацией, который позволял рассматривать разночастотные компоненты палеоклиматической кривой по отдельности, Имбри применил его к анализу обеих индоокеанеких колонок. Результат этого анализа убедительно показал: 41 ООО-летние циклы в самом деле отстают от колебаний в наклоне оси вращения, причем величина их «лага» составляет 8000 лет. Что касается 23 000-летних климатических циклов, то и они-во всяком случае, на большей части изученного интервала времени-с систематическим запаздыванием следуют за вариациями прецессии. В общем, все эти отставания имели настолько регулярный характер, что можно было утверждать: ритм климатических колебаний определяется изменениями наклона земной оси и прецессии.

 

Итак, Хейс, Имбри и Шеклтон окончательно убедились, что главные изменения климата вызываются астрономическими причинами и что климатические циклы с периодами в 41000 и 23000 лет следовали, закономерно запаздывая, за колебаниями в наклоне земной оси и в прецессии. Изложению и обоснованию этого вывода они посвятили статью «Вариации земной орбиты: метроном ледниковых эпох», которая была опубликована в журнале «Science» 10 декабря 1976 года.

 

Таким образом, спустя сто лет после появления теории Кролля и через пятьдесят лет после того, как Миланкович послал свои инфляционные кривые Кёппену и Венегеру, две колонки со дна Индийского океана смогли наконец подтвердить правильность астрономической теории ледниковых эпох. Только теперь у геологов появились убедительные доказательства того, что импульсы для начала глобальных похолоданий, регулярно повторявшихся в плейстоцене, сообщались не чем иным, как движением Земли по ее околосолнечной орбите. Правда, конкретные механизмы преобразования слабых «космических сигналов» в глубокие изменения климата и оледенения оставались неизвестными, как были неизвестны и причины, по которым 100000-летние циклы изменений эксцентриситета орбиты оставили столь сильный отпечаток на всей геологической истории последнего полумиллиона лет. Но это не могло заслонить главного: после многих лет поисков и сомнений мы наконец убедились, что путь к разгадке тайны ледниковых эпох, избранный Милутином Миланковичем, этим «скитальцем по далеким мирам и векам», был правильным.

 

В марте 1941 года, подводя итоги собственной жизни, отданной выяснению причин древних оледенений, Миланкович размышлял:

«Эти причины - изменения инсоляции, вызываемые взаимовлияниями планет и пертурбациями в их орбитах,-лежат далеко за рамками видения естественных наук описательного плана. Поэтому создание теории ледниковых эпох-задача точных наук, которые должны опираться на законы, управляющие Вселенной, и на наиболее совершенные математические методы. А описательные науки должны проследить, чтобы эта теория была согласована с фактическими данными, установленными геологией».

 

 

 

К содержанию книги: Джон Имбри - Тайны ледниковых эпох

 

 

Последние добавления:

 

ЭВОЛЮЦИЯ ПОЧВ В ГОЛОЦЕНЕ

 

Тимофеев-Ресовский. ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ

 

Ковда. Биогеохимия почвенного покрова

 

Глазовская. Почвоведение и география почв

 

Сукачёв: Фитоценология - геоботаника