Раскройте потерянный мир замерзшей Земли
На протяжении большей части истории Земли планета была свободна ото льда даже на полюсах. Тем не менее, в течение последних 2, 4 миллиардов лет Земля вращалась и выходила из ледниковых периодов. В течение миллионов лет температура резко падает, и большие площади земного шара оказываются в ловушке под слоями льда. Эти ледниковые периоды начинаются постепенно. Снег выпадает зимой, а летом не тает, и со временем слой за слоем накапливается. Белая поверхность отражает солнечный свет обратно в космос, и начинается цикл охлаждения.
На полюсах образуются огромные ледники, ползущие внутрь к экватору, и вода Земли запирается в медленно движущийся лед. По мере того, как он ползет, он высекает большие шрамы в пейзаж под ним. Когда вода Земли замерзает, уровень моря падает, обнажая землю, когда-то спрятанную под океанами. Ветры и течения меняют направление, и даже те места, не затронутые льдом, претерпевают значительные изменения климата.
До сих пор было как минимум пять ледниковых периодов, первый из которых превратил всю планету в гигантский снежный ком. Тем не менее, в эти периоды сильного холода, были случайные всплески тепла. В течение каждого ледникового периода Земля циклично входит и выходит из оледенения, замерзая в течение десятков тысяч лет, временно оттаивая, а затем снова замерзая. Когда ледники нагреваются, вода снова заливает землю, заполняя долины и прокладывая новые тропы в ландшафте. Уровень моря повышается, а ветры и течения смещаются. По факту, мы сейчас находимся в середине ледникового периода, но мы находимся во временной оттепели, которая началась около 11 000 лет назад.
Эти теплые периоды известны как «межледниковые периоды», и мы не знаем точно, как долго они продлятся. Ледяные щиты по-прежнему покрывают Антарктиду и Гренландию, задерживая 75 процентов пресной воды Земли, и когда они, наконец, тают, это ознаменует конец нынешнего ледникового периода. До тех пор, присоединяйтесь к нам, когда мы углубимся в историю льда на Земле.
Шерстяные мамонты были млекопитающими, способными процветать во время ледникового периода благодаря своим густым волосам и слоям изолирующего жира.
Что вызвало ледниковый период?
Температура Земли зависит от того, где она находится в циклах Миланковича. Солнце согревает нашу планету, но количество тепла, которое мы получаем, меняется годами, десятилетиями и тысячелетиями. Это связано с тем, что орбита Земли, угол наклона и угол оси колеблются в трех разных схемах, известных как циклы Миланковича.
Первый цикл известен как эксцентричность. Земля движется вокруг Солнца по эллиптической орбите, сближаясь, а затем уходя еще дальше. Однако форма этой орбиты со временем меняется, становясь более вытянутой (или «эксцентричной») и более округлой в цикле, который длится 100 000 лет.
Второй цикл, известный как наклонный, относится к наклону Земли относительно плоскости ее орбиты, который изменяется от 22, 1 до 24, 5 градусов в течение 40000-летнего периода. Чем больше наклон, тем экстремальнее времена года на нашей планете. Наконец, Земля также колеблется при вращении, немного похоже на волчок, когда она замедляется. Это колебание известно как прецессия, и для завершения одного цикла требуется 26000 лет.
Количество солнечной энергии, которая достигает Земли, зависит от того, где она находится во всех трех циклах Миланковича. В те времена, когда планета получает наименьшее количество энергии, летние температуры самые холодные, и может наступить ледниковый период. Но судьба планеты также зависит от положения континентов, циркуляции океана и состава атмосферы.
Нажмите на изображение для объяснения того, как наша планета оттаяла
Вы знали? Приблизительно от 52 до 57 миллионов лет назад Земля была настолько теплой, что в Арктике и Антарктике были деревья
Геологическое свидетельство ледникового периода
Ледяные щиты изготавливаются из слоев льда и снега, укладываемых год за годом. По мере того, как накапливается больше слоев, нижние становятся уплотненными. Развертывание в ледниках позволяет исследователям восстанавливать цилиндры, известные как ледяные керны, которые содержат информацию о возрасте льда и климате на момент его закладки, насчитывающем сотни тысяч лет. Для получения информации в более поздние времена, ядра осадков могут быть взяты из океанов, предоставляя данные о Земле миллионы лет назад. Совсем недавно ученые использовали радар, проникающий через лед, для обнаружения слоев под поверхностью ледяного покрова Гренландии.
Наземные мосты
Когда вода Земли замерзает в ледники, уровень моря падает, обнажая землю, спрятанную под волнами. Эти «сухопутные мосты» соединяют острова и континенты, позволяя животным перемещаться из одного места в другое. Наиболее известным является Берингов мост, который когда-то связывал Сибирь с Аляской, закрывая пропасть между Азией и Северной Америкой. Этот мост обеспечил защищенный путь, который доставил ранних людей в Америку. В прошлом между Великобританией и Европой также появилась прочная почва, соединяющая острова индонезийского архипелага и соединяющая Австралию с Новой Гвинеей.
Сегодня Берингов пролив залит водой
Скоро зима?
Воздействие людей на Землю может повлиять на прогноз. Технически, мы все еще находимся в середине ледникового периода. Холодный период, в который поднимались и падали шерстистые мамонты, еще не закончился. Мы находимся в межледниковом периоде, и если история будет чем-то продолжаться, то это длится от 15 000 до 20 000 лет.
11 000 лет уже прошло, но вопрос о том, наступит ли еще одно похолодание, остается предметом споров. В конце 17 века был небольшой ледниковый период, в течение которого реки замерзали, а ледяные поля отказывались таять летом. Считается, что это было вызвано периодом, известным как Минимум Маундера.
Изменяющееся магнитное поле Солнца производит солнечные пятна, которые обычно увеличиваются и уменьшаются по схеме, которая повторяется каждые 11 лет, но во время Маленького ледникового периода этот цикл практически прекратился. За 70 лет было всего около 50 зарегистрированных мест, тогда как обычно их было бы около 50 000.
В 2008 году солнечные пятна снова исчезли, и когда они в конечном итоге вернулись в 2014 году, они были слабее, чем в любое другое зарегистрированное время. Однако с 17-го века люди были заняты расширением и индустриализацией, и, по крайней мере, частично благодаря нам, глобальные температуры повышаются. Будет ли это влиять на цикл ледникового периода, еще неизвестно.
Эта статья была первоначально опубликована в выпуске «Как это работает» 88
Чтобы узнать больше о научных и технических статьях, приобретите последнюю версию « Как это работает» у всех хороших продавцов или на нашем веб-сайте. Если у вас есть планшет или смартфон, вы также можете загрузить цифровую версию на свое устройство iOS или Android. Чтобы никогда не пропустить выпуск журнала «Как это работает», подпишитесь сегодня !