Ледяные лишаи

Гернет Евгений Сергеевич

Вечномерзлые грунты существуют в резко континентальном климате с суровой продолжительной зимой, но довольно жарким, хотя и коротким, летом. В современных условиях в Якутии на оттаивающей на 1–1,5 м почве прекрасно вызревают хлеба, картофель, овощи. Такой резко континентальный климат с еще более суровой зимой господствовал на равнинах Сибири и в ледниковое время. Летом равнины покрывались богатой растительностью, дававшей пищу огромным стадам травоядных, о чем свидетельствуют остатки животных так называемой мамонтовой фауны, очень богатой видами. Зимой все эти стада питались ветками кустарников и сухой травой, которую они легко могли добывать, так как зимы были очень малоснежными.

Остатки мамонтов датируются временем между 35 и 11 тысячами лет назад, что свидетельствует о том, что эти животные жили именно в ледниковое время и вымерли после отступания материковых льдов, когда климат стал теплее и влажнее. В ледниковое время на равнинах Сибири господствовали сухие тундростепи, как их называют

в литературе, подчеркивая этим названием особый характер растительности, пригодной и для северных оленей и мускусных быков, и для сайгаков, лошадей, мамонтов. С потеплением стала протаивать вечная мерзлота и усиленно развиваться термокарст, т. е. просадки грунта над вытаивающими ледяными слоями. Сухая тундростепь сменилась заболоченной тундрой с мелкими озерами. Сократилась и общая площадь пастбищ. Огромные пространства осушавшейся в ледниковую эпоху материковой отмели, в том числе и Беренгийская суша между Чукоткой и Аляской, были заняты морем. Это коренное изменение ландшафта оказалось гибельным для мамонтов, полностью вымерших к концу последнего ледниковья. Сокращение пастбищ, вязкие болота и озера, где проваливались и гибли тяжелые звери, и, как думают многие ученые, хищническое истребление мамонтов первобытным человеком были причиной их вымирания.

Можно указать еще на некоторые предположения Гернета, не соответствующие современным представлениям. Среди них — сравнение оледенения Земли со снежными полями на Марсе (с. 34–35), предположение о древности следов былого, более обширного оледенения на Тянь-Шане и Гималаях (с. 87) и некоторые другие, не имеющие принципиального значения. На Марсе выпадает не снег, а конденсат углекислоты, испаряющийся летом. Постоянные полярные шапки Марса сильно отличаются от земных: это лед с мелкоземом, заносимым обычными для этой планеты пыльными бурями. На Тянь-Шане, Памире, в Гималаях, как и в других горных районах, существуют ледники. В ледниковые эпохи они разрастались до много больших размеров и спускались в предгорья. Наиболее ясные следы более обширного оледенения относятся к последней ледниковой эпохе.

Гернет не учитывает и нигде не приводит в своих соображениях также циркуляцию атмосферы, объясняющую, в частности, и то, почему не леденела Сибирь. Господствующий в умеренных широтах западный перенос воздушных масс определяет обеднение их влагой по мере движения с запада на восток. Для покровного оледенения равнин к востоку от Енисея влаги уже не хватало.

Проект уничтожения Гренландского ледяного покрова(см. гл. VI, с. 88–92). Исходные положения проекта Гернета представляются обоснованными. Ежегодная уборка выпавшего за зиму на поверхность Гренландии снега обеспечит постепенное, все убыстряющееся с годами таяние льда Гренландского щита, и через две — три тысячи лет он перестанет существовать. Постепенно будет становиться теплее климат Северной полярной области. Северный Ледовитый океан освободится от многолетнего льда и станет одной из акваторий с наиболее оживленным судоходством.

Как выполнить этот проект, не ясно, и об этом мы не будем говорить. Более важно, однако, оценить побочные и отдаленные последствия его осуществления, которые необходимо предвидеть. О вероятных сроках предстоящего распространения ледников на равнины Северной Америки и Северо-Восточной Европы можно судить по продолжительности ледниково-межледниковых циклов в прошлом. Следующая ледниковая эпоха, «грядущий ужас», по выражению Гернета, может начаться лишь через несколько тысячелетий. С осуществлением любых проектов, имеющих целью предотвращение наступания ледников, можно, по-видимому, не спешить.

Основные же возражения против проекта уничтожения Гренландского ледяного покрова сводятся к следующим. Во-первых, подъем уровня Мирового океана потребует огромных затрат на ограждение дамбами обширных и густонаселенных территорий (или на переселение людей и перенос строений на более высокие места, которым не грозит затопление). Во-вторых, вместе с потеплением климата Северной полярной области произойдут климатические изменения и в умеренных широтах. И в высоких и в умеренных широтах изменения климата могут стать не только благоприятными для жизни и деятельности человека, но и неблагоприятными. С потеплением Арктики будет деградировать вечная мерзлота, распространенная на огромных территориях Сибири, Дальнего Востока, Аляски и Канады. С ее деградацией будут связаны термокарст, просадки грунтов, образование мелких озер, заболачивание. Чтобы превратить эти пространства в хлебопроизводящие районы, нужны будут грандиозные мелиоративные и культурно-технические работы. В умеренных широтах возможно расширение к северу засушливой зоны, степная зона Евразии станет полупустыней. Насколько потепление Арктики компенсирует засушливость в умеренных широтах, еще нужно оценить.

Значение теории Гернета состоит не в обосновании его проекта, а в выяснении причин колебаний климата и оледенения.

Современное состояние ледниковой теории

Максимум последнего оледенения по современным данным. Наши знания о гляциоклиматических событиях истории Земли

за последние десятилетия несомненно обогатились и продолжают обогащаться. Обобщение и сопоставление имеющихся данных позволяет установить границы ледников и морских льдов. Наиболее надежно это может быть сделано по следам последнего оледенения с максимумом около 18 тыс. лет назад [30] .

30

Флинт Р. Ф.Ледники и палеогеография плейстоцена. М.: Изд-во иностр. лит., 1963.

Участники международной программы CLIMAP (Climatic Longterm Investigations, Mapping and Prediction — климатические долгопериодные исследования, картирование и предвидение) составили по новейшим данным ряд карт, показывающих климатические условия и общую природную обстановку на поверхности Земли, какой она была 18 тыс. лет назад [31] . Интересна реконструкция максимальных размеров последнего оледенения, отличающаяся от ранее выполненных представлением о «панарктическом» ледяном щите, занимавшем всю Северную полярную область, включая и Северный Ледовитый океан, что напоминает «Великий Гренландский ледяной лишай» Гернета. Мелкие шельфовые моря вместе с архипелагами островов были заняты материково-морскими покровными ледниками, подобными современной Западной Антарктиде, а над глубокими акваториями лежали шельфовые ледники, такие, как шельфовый ледник Росса в Антарктике и др. [32] Эта реконструкция кажется наиболее отвечающей всей совокупности современных представлений, хотя она и не общепризнана. Имеются, например, сторонники открытого полярного океана во время максимума последнего оледенения, замерзшего лишь в ходе его деградации с появлением благодаря таянию льдов поверхностного распресненного слоя, исчезавшего во время максимума оледенения [33] .

31

CLIMAP project members. The surface of Ice Age Earth. — Science, 1976, vol. 191, N 4232, p. 1131–1137.

32

Hughes Т., Denton G. H., Grosswald M. G.Was there a late Wurm Arctic Ice Sheet? — Nature, 1977, v. 266, N 5603, p. 596–602; см. также: Материалы гляциологических исследований МГГ: Хроника, обсуждения. М., 1978, вып. 32, с. 170–184.

33

Olausson Е., Jonasson U. С.The Arctic Ocean during the Wurm and early Flandrian. — Geologiska Foreningens i Stockholm Fornandlingar, 1969, v. 91, p. 185–200; Olausson E. Oceanographic aspects of Pleistocene of Scandinavia. — Geologiska Foreningens i Stockholm Fornandlingar, 1971, v. 93, p. 459–475.

Оледенение северного полушария во время последнего максимума 18 тыс. лет тому назад (по Р. Флинту)

1— распространение ледников; 2— современные ледники; 3— южная граница распространения морских льдов; 4— основные пути переноса воздушных масс; 5— теплые морские течения; 6— холодные течения. По последним реконструкциям теплое Северо-Атлантическое течение (Гольфстрим) поворачивало на юг даже значительно южнее, чем показывает Флинт, уже около 50° с. ш. В современных же условиях оно уходит в Северный Ледовитый океан вдоль берегов Сибири

Внешние причины колебаний оледенения и климата. Система «Земная поверхность — Атмосфера», помимо внутренних взаимодействий, подвержена и внешним влияниям. Основной внешней силой, определяющей динамику системы, является солнечная энергия. Ее суммарная величина определяется солнечной постоянной, равной 1,9 кал/см ²/мин (на поверхность, перпендикулярную солнечным лучам на верхней границе атмосферы). Часть этой энергии отражается в мировое пространство, часть поглощается атмосферой и лишь часть идет на нагревание поверхности Земли. На каждый участок земной поверхности в разное время года и суток падает разное количество солнечной энергии в зависимости от высоты солнца над горизонтом и состояния атмосферы. Падающая на земную поверхность солнечная энергия имеет суточный и годовой ход, определяющийся вращением Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца. Суточные и сезонные колебания повторяются неизменно, и при постоянстве природных условий на Земле причин для изменения климата, связанных с деятельностью Солнца, нет. Об астрономических причинах колебаний климата будет сказано ниже.