Лежащие в пределах 50-60° южной широты, где сходятся более теплые и холодные воды океанов. Площадь Антарктики - 52,5 млн. км». Моря, входящие в эту область, очень бурные, иногда достигают высоты более 20 метров. Зимой вода замерзает, и льды окружают Антарктиду кольцом, ширина которого колеблется от 500 до 2000 км. Летом течения уносят льды на север вместе с . По определению ученых у берегов Антарктиды одновременно плавает более 100 тысяч айсбергов разного размера. Первым в воды Антарктики проник в 1502 году, открыв ряд островов.
Антарктида - полярная область на южной стороне земного шара. Здесь внутри полярного круга находится ледяной материк. Он примерно в два раза больше - 14 млн. км2. Средняя высота материка - 2040 метров. не прекратилась и до сих пор. В центральной части ледяной покров поднимается почти до 4000 метров. Отдельные вершины Антарктических - хребта, протягивающегося вдоль берегов , - возвышаются надо льдом до 5000 метров и более. Вместе с тем высота материка была бы меньше, если бы на нем не было льда. Его здесь много - 24 млн. км3. Это более 90% всех запасов пресной воды на Земле, которые хранятся здесь в замороженном состоянии. Средняя толщина ледяного покрова - более 1700 метров, максимальная - более 4000 метров. Именно благодаря льду Антарктида выглядит как огромный белый купол на . Если бы лед вдруг растаял, он бы поднял уровень на 60 метров, что повлекло бы за собой сокращение площади всех материков, в том числе и самой Антарктиды, которая стала бы архипелагом - скоплением островов, так как значительная часть материка под ледяным куполом лежит ниже уровня океана.
Антарктида - самый холодный из всех материков. В зимние месяцы морозы могут достигать -90°С. Летом морозы меньше, всего -20°С. В Антарктиде не бывает дождей: осадки здесь выпадают в виде снега. Очень отличается центра материка и его побережий: в центре почти круглый год безветрие и чистое небо, а на берегах царят сильные ветры и . там может достигать 90 м/с. Такой ветер может легко унести на значительные расстояния тяжелые предметы. Сухой снег, несущийся с большой скоростью, способен перепиливать толстые канаты и до блеска полирует металл.
Ледяная Антарктида считается главным «холодильником» нашей планеты и оказывает влияние на ее климат. Материк получает очень большое количество солнечного тепла. Оказывается, южно-полярным летом нельзя выйти из помещения без солнечных очков; кожа быстро загорает. Но лед Антарктиды отражает до 90% , и материк не нагревается. А за полярную ночь он очень выхолаживается.
Большая часть Антарктиды - ледяная , лишь у берегов теплится жизнь. Там, где из-под льда выступают немногочисленные скалы, расположены оазисы жизни материка. Это всего лишь 0,02% его территории. Беден органический мир Антарктиды, лишь редкие мхи, лишайники и водоросли населяют ее. Пингвины - главное украшение континента. В водах морей живут киты, тюлени.
Антарктида не принадлежит никакому государству, там никто не живет постоянно. Тем не менее 16 стран основали здесь свои научные станции, где ведутся различные исследования природы этого материка. Антарктида - континент мира и сотрудничества. В ее пределах запрещены запрещены любые военные приготовления. Ни одна из стран не может объявить ее своей землей. Юридически это закреплено международным договором, который был подписан 1 декабря 1959 года.
Открытие Антарктиды произошло в 1820 году русскими мореплавателями и М.П.Лазаревым, а в декабре 1911 года норвежская экспедиция , а вслед за ней английская Р. достигли Южного полюса.
: средняя высота материка 2350 м; обширное плато, долина МГГ, горы Земля Королевы Мод, Принс Чарлз, подледные горы Гамбурцева и Верналского; Трансантарктические горы
Дополнительная информация: Антарктида омывается ; только 0,3% суши не покрыто льдом; средняя толщина ледяного покрова равна 1800 м; постоянного населения на материке нет.
Антаркти́да
- континент, расположенный на самом юге Земли, центр Антарктиды примерно совпадает с южным географическим полюсом. Антарктиду омывают воды Южного океана.
Площадь континента составляет около 14 107 000 км² (из них шельфовые ледники - 930 000 км², острова - 75 500 км²).
Антарктидой называют также часть света, состоящую из материка Антарктиды и прилегающих островов.
Антарктида была официально открыта 16 (28) января 1820 года русской экспедицией под руководством Фаддея Беллинсгаузена и Михаила Лазарева, которые на шлюпах «Восток» и «Мирный» подошли к ней в точке 69°21′ ю. ш. 2°14′ з. д. (G) (O) (район современного шельфового ледника Беллинсгаузена). Ранее существование южного материка (лат. Terra Australis ) утверждалось гипотетически, нередко его объединяли с Южной Америкой (например, на карте, составленной Пири-реисом в 1513 году) и Австралией (так и названной в честь «южного материка»). Однако именно экспедиция Беллинсгаузена и Лазарева в южнополярных морях, обогнув вокруг света антарктические льды, подтвердила факт существования шестого материка.
Первыми вступили на континентальную часть 24 января 1895 года капитан норвежского судна «Антарктик» Кристенсен и преподаватель естественных наук Карстен Борхгревинк.
Территория Антарктиды делится на географические площади и области, открываемые годами ранее различными путешественниками. Область исследуемая и названная в честь открывателя (или других лиц) называется «земля».
Официальный список земель Антарктиды:
Антарктида - самый высокий континент Земли, средняя высота поверхности континента над уровнем моря составляет более 2000 м, а в центре континента достигает 4000 метров. Бо́льшую часть этой высоты составляет постоянный ледниковый покров континента, под которым скрыт континентальный рельеф и лишь 0,3 % (около 40 тыс. км²) её площади свободны ото льда - в основном в Западной Антарктиде и Трансантарктических горах: острова, участки побережья, т. н. «сухие долины» и отдельные гребни и горные вершины (нунатаки), возвышающиеся над ледяной поверхностью. Трансантарктические горы, пересекающие почти весь материк, делят Антарктиду на две части - Западную Антарктиду и Восточную Антарктиду, имеющие различное происхождение и геологическое строение. На востоке находится высокое (наибольшее возвышение поверхности льда ~4100 м над уровнем моря) покрытое льдом плато. Западная часть состоит из группы гористых островов, соединённых между собой льдом. На тихоокеанском побережье расположены Антарктические Анды, высота которых превышает 4000 м; самая высокая точка континента - 5140 м над уровнем моря - массив Винсон в горах Элсуорт. В Западной Антарктиде находится и глубочайшая депрессия континента - впадина Бентли, вероятно, рифтового происхождения. Глубина впадины Бентли, заполненной льдом, достигает 2555 м ниже уровня моря.
Исследование с помощью современных методов позволили больше узнать о подлёдном рельефе южного материка. В результате исследований выяснилось, что около трети материка лежит ниже уровня мирового океана, исследования также показали наличие горных цепей и массивов.
Западная часть континента имеет сложный рельеф и большие перепады высот. Здесь находятся самая высокая гора (г. Винсон 5140 м) и самая глубокая впадина (прогиб Бентли −2555 м) в Антарктиде. Антарктический полуостров представляет собой продолжение южноамериканских Анд, которые тянутся в направлении южного полюса немного уклоняясь от него в западный сектор.
Восточная часть материка имеет преимущественно сглаженный рельеф, с отдельными плато и горными хребтами высотой до 3-4 км. В отличие от западной части, сложенной молодыми кайнозойскими породами, восточная являет собой выступ кристаллического фундамента платформы, ранее входившей в состав Гондваны.
Континент имеет сравнительно низкую вулканическую активность. Самый крупный вулкан гора Эребус на острове Росса в одноимённом море.
Исследования подлёдного рельефа проведённые НАСА, обнаружили в Антарктиде кратер астероидного происхождения. Диаметр воронки составляет 482 км. Кратер образовался при падении на Землю астероида поперечником примерно в 48 километров (больше Эроса), примерно 250 миллионов лет назад, в Пермско-Триасовом периоде. Астероид не причинил сильного вреда природе Земли, но пыль поднятая при падении привела к многовековому похолоданию и гибели большей части флоры и фауны той эпохи. Этот кратер на сегодняшний день считается крупнейшим на Земле.
Антарктический ледниковый покров является крупнейшим на нашей планете и превосходит ближайший по размеру гренландский ледниковый покров по площади приблизительно в 10 раз. В нём сосредоточено ~30 млн км³ льда, то есть 90 % всех льдов суши. Из-за тяжести льда, как показывают исследования геофизиков, континент просел, в среднем на 0,5 км, на что указывает и его относительно глубокий шельф. Ледниковый покров в Антарктиде содержит около 80 % всех пресных вод планеты; если он полностью растает, уровень Мирового океана повысится почти на 60 метров (для сравнения: если бы растаял гренландский ледяной щит, уровень океана бы повысился всего на 8 метров).
Ледниковый щит имеет форму купола с увеличением крутизны поверхности к побережью, где он во многих местах обрамлён шельфовыми ледниками. Средняя толщина слоя льда - 2500-2800 м, достигающая максимального значения в некоторых районах Восточной Антарктиды - 4800 м. Накопление льда на ледниковом покрове приводит, как и в случае других ледников, к течению льда в зону абляции (разрушения), в качестве которой выступает побережье континента; лёд откалывается в виде айсбергов. Годовой объём абляции оценивается в 2500 км³.
Особенностью Антарктиды является большая площадь шельфовых ледников (низкие (голубые) области Западной Антарктиды), которая составляет ~10 % от площади, возвышающейся над уровнем моря; эти ледники являются источниками айсбергов рекордных размеров, значительно превосходящих размеры айсбергов выводных ледников Гренландии; так, например, в 2000 году от шельфового ледника Росса откололся наибольший известный на данный момент (2005 год) айсберг B-15 площадью свыше 10 тыс. км². В зимний период (лето в Северном полушарии) площадь морских льдов вокруг Антарктиды увеличивается до 18 млн км², а в летний убывает до 3-4 млн км².
Ледниковый покров Антарктиды сформировался около 14 млн лет назад, чему способствовал, по-видимому, разрыв перемычки, соединяющей Южную Америку и Антарктический полуостров, что привело, в свою очередь, к формированию антарктического циркумполярного течения (течения Западных Ветров) и изоляции приантарктических вод от Мирового океана - эти воды составляют так называемый Южный океан.
Антарктида отличается крайне суровым холодным климатом. В Восточной Антарктиде на советской антарктической станции Восток 21 июля 1983 года зарегистрирована самая низкая температура воздуха на Земле за всю историю метеорологических измерений: 89,2 градуса ниже нуля. Район считается полюсом холода Земли. Средние температуры зимних месяцев (июнь, июль, август) от −60 до −70 °С, летних (декабрь, январь, февраль) от −30 до −50 °С; на побережье зимой от −8 до −35 °С, летом 0-5 °С.
Другой особенностью метеорологии Восточной Антарктиды являются стоковые (катабатические) ветры, обусловленные её куполообразным рельефом. Эти устойчивые ветра южных направлений возникают на достаточно крутых склонах ледникового щита вследствие охлаждения слоя воздуха у поверхности льда, плотность приповерхностного слоя повышается, и он под действием силы тяжести стекает вниз по склону. Толщина слоя стока воздуха составляет обычно 200-300 м; из-за большого количества ледяной пыли, несомой ветром, горизонтальная видимость при таких ветрах очень низка. Сила стокового ветра пропорциональна крутизне склона и наибольших значений достигает на прибрежных районах с высоким уклоном в сторону моря. Максимальной силы стоковые ветра достигают антарктической зимой - с апреля по ноябрь они дуют почти непрерывно круглые сутки, с ноября по март - в ночные часы или когда Солнце находится низко над горизонтом. Летом в дневные часы благодаря прогреву приповерхностного слоя воздуха солнцем стоковые ветры у побережья прекращаются.
Данные по изменениям температуры с 1981 по 2007 годы показывают, что температурный фон в Антарктиде менялся неравномерно. Для Западной Антарктиды в целом наблюдается повышение температуры, тогда как для Восточной Антарктиды потепления не обнаружено, и даже отмечен некоторый спад. Маловероятно, что в XXI веке процесс таяния ледников Антарктиды существенно усилится. Наоборот, ожидается, что с ростом температуры возрастёт количество снега, выпадающего на Антарктический ледниковый покров. Однако в связи с потеплением возможно более интенсивное разрушение шельфовых ледников и ускорение движения выводных ледников Антарктиды, выбрасывающих лёд в Мировой океан.
В XIX веке на Антарктическом полуострове и прилегающих островах существовало несколько китобойных баз. Впоследствии все они были заброшены.
Суровый климат Антарктиды препятствует её заселению. В настоящее время в Антарктиде нет постоянного населения, здесь расположены несколько десятков научных станций на которых в зависимости от сезона живёт от 4000 человек (граждане России 150) летом и около 1000 зимой (граждане России ок. 100).
В 1978 г. на аргентинской станции Эсперанса родился первый человек Антарктиды - Эмилио Маркос Пальма.
Антарктиде присвоен интернет-домен верхнего уровня .aq и телефонный префикс +672 .
В соответствии с конвенцией об Антарктике, подписанной 1 декабря 1959 года и вступившей в силу 23 июня 1961 года, Антарктида не принадлежит ни одному государству. Разрешена только научная деятельность.
Размещение военных объектов, а также заход боевых кораблей и вооружённых судов южнее 60-го градуса южной широты запрещены.
В 1980-е годы Антарктиду объявили ещё и безъядерной зоной, что исключило появление в её водах судов-атомоходов, а на материке - атомных энергоблоков.
Сейчас участниками договора являются 28 государств (с правом голоса) и десятки стран-наблюдателей.
За последние 25 лет Антарктида потеряла более 3 триллионов тонн льда. При этом потеря льда за последние 5 лет резко увеличилась. О таких выводах говорится в одном из самых масштабных исследований состояния ледяного покрова этого континента. Работа проводилась международной группой из 84 ученых, проанализировавших данные, собранные в рамках спутниковых наблюдений с 1992 по 2017 год.
Исследователи обнаружили, что ледяной континент в настоящий момент теряет свои запасы льда в три раза быстрее, чем он это делал до 2012 года. Уровень ежегодной потери оценивается в более чем в 241 миллиард тонн. При этом общий объем потери запасов антарктического льда за последние 25 лет повысил уровень Мирового океана примерно на 8 миллиметров. Более того, на последние 5 лет приходится около 40 процентов этого роста (около 3 мм).
Повышение уровня Мирового океана на несколько миллиметров на первый взгляд не кажется впечатляющим событием, но ровно до той поры, если не вспоминать результаты предыдущих исследований, которые утверждали, что глобальное изменение климата никак не скажется на снижении объема ледяного покрова Антарктиды. Новые же данные указывают на то, что ледяная шапка континента не такая уж и устойчивая к климатическим изменениям (речь в первую очередь о потеплении), и поэтому нам следует пересмотреть прогнозы относительно ее потенциала воздействия на уровень Мирового океана. Предварительный анализ, проведенный международной группой ученых, говорит о том, что при таянии всего льда Антарктиды уровень Мирового океана может повыситься на 58 метров.
Отчет ученых был опубликован 13 июня в журнале Nature Research и стал одним из пяти докладов о состоянии Антарктиды, опубликованных одновременно. В совокупности эти исследования затрагивают как прошлое, так и нынешнее состояние континента для определения уровня воздействия этих изменений на глобальные климатические изменения. Кроме того, здесь же рассматриваются вопросы, затрагивающие роль человеческой деятельности на континенте, и обсуждаются варианты защиты экологии и геологии.
«Для своего исследования ученые отобрали три типа данных, полученных в результате спутниковых наблюдений за изменением обстановки на континенте», — рассказывает соавтор работы Эндрю Шеперд из Лидского университета (Великобритания).
С помощью спутников, оснащенных альтиметрами, ученые получили данные о толщине льда, содержащемся в Антарктиде. С помощью других спутников были получены данные о скорости ледниковых выбросов в океан. Третий тип данных позволил рассчитать уровень гравитации создаваемой сушей, а также выяснить общий вес ледяной шапки Антарктиды.
Каждый из этих методов по отдельности имеет ряд ограничений. Например, определенные факторы, такие как вариативность объема выпавшего снега, лежащего на ледяной шапке, или изменение в составе пород, находящихся подо льдом, могут повлиять на спутниковые измерения. Однако при сочетании всех трех методов, объясняет Шеперд, исследователи смогли отделить факторы, которые мешали определению состояния льда Антарктиды.
«Спутниковые измерения показали нам, что ледяной слой гораздо более динамичен, чем все мы привыкли считать», — говорит ученый.
«Если взглянуть на первый отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), представленный 30 лет назад, еще до того, как мы начали проводить спутниковые исследования полярных регионов, то вы увидите, что ученые даже не рассматривали возможность ледяных шапок каким-либо образом отвечать на глобальные климатические изменения. Долгое время в гляциологии (науке о природных льдах) принимался как должное тезис о том, что ледяной покров не может быстро изменяться. Но, как показывает наше исследование, это оказалось заблуждением», — отмечает Шеперд.
В общей сложности из Антарктиды за исследуемый 25-летний период исчезло 3 триллиона тонн льда. Только в прошлом году от ледникового шельфа Ларсен С откололся айсберг весом более 1 триллиона тонн – один из крупнейших в истории – и площадью в половину острова Ямайка.
Наибольшее изменение уровня ежегодных потерь антарктического льда, наблюдавшееся в западной части континента, произошло к 2012 году. Так, объем потери льда, составлявший ежегодно 58 миллиардов тонн, за последние 5 лет стремительно увеличился до 175 миллиардов тонн, сообщают исследователи. В то же время ежегодный объем потери льда антарктического полуострова, составлявший 7 миллиардов тонн в период с 1992 по 2012 год, увеличился до 36 миллиардов тонн с 2012 по 2017 год. В основном из-за разрушения шельфовых ледников.
Антарктида круглый год покрыта льдом, но ее ледяные шапки на протяжении многих тысяч лет в рамках ежегодных циклов то сокращаются, то увеличиваются. Подсказки из геологических записей говорят о том, что климатические изменения сокращают объемы льда Антарктиды и при этом делают это гораздо быстрее, чем это происходило при естественных обстоятельствах в прошлом.
Древние ледяные пласты оставляют на земле, на которой они лежат, признаки своего присутствия в прошлом. По этим признакам ученые могут определять, где именно ранее находились уже растаявшие ледники. Делается это в рамках наблюдений за морским дном вокруг западной части континента. Здесь содержатся подводные остатки ледников, указывающие на то, где именно они находились в прошлом, объясняет Шеперд.
Все эти признаки позволяют ученым оценить темпы отступления антарктического льда. В прошлом между ледниковыми циклами ежегодный показатель составлял около 50 метров. Однако современные наблюдения говорят о том, что скорость убывания льда увеличилась более чем в 20 раз и теперь ежегодно составляет около 1 километра.
По материалам hi-news
Льды Арктики и Антарктики вовсе не вечны. В наше время в связи с надвигающимся глобальным потеплением, вызванным экологическим кризисом теплового и химического загрязнения атмосферы, могучие щиты скованной морозом воды подтаивают. Это грозит великим бедствием для огромной по площади территории, включающей в себя низменные приморские земли разных стран, в первую очередь, европейских (например, Голландии).
Но раз ледниковый щит полюсов способен исчезнуть, значит, он некогда возник в процессе развития планеты. «Белые шапки» появились - очень давно - в пределах некоторого ограниченного интервала геологической истории Земли. Ледники нельзя считать неотъемлемым свойством нашей планеты как космического тела.
Всесторонние (геофизические, климатологические, гляциологические и геологические) исследования южного материка и многих других областей планеты убедительно доказали, что ледовый покров Антарктиды возник сравнительно недавно. Сходные выводы были сделаны и в отношении Арктики.
Во-первых, данные гляциологии (науки о ледниках) свидетельствуют о постепенном нарастании ледового покрова в течение последних тысячелетий. Например, ледник, покрывающий море Росса, всего 5000 лет тому назад был куда меньше но площади, чем теперь. Предполагается, что тогда он занимал лишь половину от нынешней покрываемой им территории. До сих пор, как считают некоторые специалисты, продолжается медленное намерзание этого исполинского ледового языка.
Бурение скважин в толще материкового льда дало неожиданные результаты. Керны наглядно показали, как намерзали очередные пласты льда в течение последних 10-15 тысячелетий. В разных слоях найдены споры бактерий и растительной пыльцы. Следовательно, ледовый шит материка рос и активно развивался в период последних тысячелетий. На этот процесс влияли климатические и другие факторы, поскольку скорость образования слоев льда различается.
Некоторые из найденных замороженными в толще антарктических льдов бактерий (возрастом до 12 тыс. лет) удалось оживить и изучить под микроскопом. Попутно было организовано исследование пузырьков воздуха, замурованного в этих громадных слоях замерзшей воды. Работы в этой области не завершены, но ясно, что в руках ученых оказались свидетельства о составе атмосферы в далеком прошлом.
Геологическими исследованиями подтверждено, что оледенение - краткосрочное природное явление. Самое древнее из открытых учеными глобальных оледенений случилось свыше 2000 млн лет назад. Затем эти колоссальные катастрофы повторялись достаточно часто. Ордовикское оледенение приходится на эпоху, удаленную от нашего времени на 440 млн лет. Во время этого климатического катаклизма погибло великое множество морских беспозвоночных. Других животных в то время еще не существовало. Они появились гораздо позднее, чтобы стать жертвами очередных приступов замерзания, охватывавших почти все континенты.
Последнее оледенение, судя по всему, еще не закончилось, но на время отступило. Великое отступление льдов произошло порядка 10 тыс. лет назад. С тех пор мощные ледовые панцири, некогда покрывавшие Европу, значительную часть Азии и Северную Америку, остались лишь в Антарктиде, на арктических островах и поверх вод Северного Ледовитого океана. Современное человечество живет в период т.н. межледниковья, который должен будет смениться новым наступлением льдов. Если, конечно, прежде они не растают окончательно.
Геологи получили массу интересных фактов о самой Антарктиде. Великий белый материк, видимо, некогда был полностью свободен ото льда и отличался ровным и теплым климатом. 2 млн лет назад на его побережьях росли густые леса, наподобие тайги. На открытых ото льда пространствах удается систематически находить окаменелости более позднего, среднетретичного времени - отпечатки листьев и веточек древних теплолюбивых растений.
Тогда, свыше 10 млн лет тому назад, несмотря на начавшееся на континенте похолодание, здешние просторы занимали обширные рощи лавров, каштанодубов, лавровишен, буков и других субтропических растений. Можно предположить, что эти рощи населяли животные, характерные для той поры - мастодонты, саблезубы, гиппарионы и т.д. Но куда более поразительны древнейшие находки в Антарктиде.
В центральной части Антарктиды найден, например, скелет ископаемого ящера листрозавра - недалеко от Южного полюса, в обнажениях горных пород. Крупная рептилия двухметровой длины отличалась на редкость страшным обликом. Возраст находки - 230 млн лет.
Листрозавры были, подобно другим звероящерам, типичными представителями теплолюбивой фауны. Они населяли жаркие болотистые низины, обильно заросшие растительностью. Ученые обнаружили целый пояс в геологических отложениях Южной Африки, переполненный костями этих животных, который получил название Зоны листрозавров. Нечто похожее было найдено на южноамериканском континенте, а также в Индии. Очевидно, что в раннем триасовом периоде, 230 млн лет назад климат Антарктиды, Индостана, Южной Африки и Южной Америки был схожим, раз там могли обитать одни и те же животные.
Ученые ищут ответ на загадку рождения ледников - какие глобальные процессы, незаметные в нашу эпоху межледниковья, 10 тысячелетий тому назад сковали огромную часть суши и Мирового океана под панцирем затвердевшей воды? Чем вызвано столь резкое изменение климата. Ни одна из гипотез не убедительна настолько, чтобы стать общепринятой. Тем не менее стоит вспомнить наиболее популярные. Среди гипотез можно выделить три, условно называемые космической, планетарно-климатической и геофизической. Каждая из них отдает предпочтение определенной группе факторов или одному решающему фактору, послужившему первопричиной для катаклизма.
Космическая гипотеза основана на данных геологических изысканий и астрофизических наблюдений. При установлении возраста моренных и прочих пород, нанесенных древними ледниками, выяснилось, что климатические катастрофы случались со строгой периодичностью. Земля замерзала в интервал времени, словно специально для этого отведенный. Каждое великое похолодание отделено от других сроком, приближенно равным 200 млн лет. Значит, спустя каждые 200 млн лет господства теплого климата на планете воцарялась затяжная зима, образовывались мощные ледовые шапки. Климатологи обратились к материалам, накопленным астрофизиками: с чем может быть связано столь невероятно большое время между несколькими итерационными (регулярно проявляющимися) событиями в атмосфере и гидросфере космического объекта? Возможно, с сопоставимыми по масштабу и временным рамкам космическими событиями?
Расчеты астрофизиков называют в качестве такого события - оборот Солнца вокруг галактического ядра. Размеры Галактики чрезвычайно велики. Поперечник этого космического диска достигает размеров примерно в 1000 трлн км. Солнце находится от галактического ядра на расстоянии 300 трлн км, поэтому полный оборот нашей звезды вокруг центра системы затягивается на столь колоссальный отрезок времени. Видимо, на своем пути Солнечная система пересекает какую-то область в Галактике, под влиянием которой на Земле происходит очередное оледенение.
Эта гипотеза не принята в научном мире, хотя многим кажется убедительной. Однако фактами, на основе которых ее можно было бы доказать или хотя бы убедительно подтвердить, ученые не располагают. Факты, подтверждающие галактическое влияние на миллионолетние колебания климата планеты отсутствуют, кроме странного совпадения чисел ничего нет. Астрофизика ми не найдена загадочная область в Галактике, где Земля начинает замерзать. Не найден и тот вид внешнего воздействия, по причине которого может случиться нечто подобное. Кто-то предполагает снижение солнечной активности. Вроде бы «холодная зона» снизила интенсивность потока солнечного излучения, и в результате Земля стала получать меньше тепла. Но и это только предположения.
Сторонники оригинальной версии придумали название для происходящих в звездной системе воображаемых процессов. Полный оборот Солнечной системы вокруг галактического ядра был назван галактическим годом, а небольшой интервал, в течение которого Земля пребывает в неблагополучной «холодной зоне», - космической зимой.
Некоторые сторонники внеземного происхождения ледников ищут факторы изменения климата не в дальней Галактике, а внутри Солнечной системы. Впервые подобное предположение прозвучало в 1920 г., его автором был югославский ученый М. Миланкович. Он принял во внимание наклон земли к плоскости эклиптики и наклон собственно эклиптики к солнечной оси. По мнению Миланковича, разгадку великих оледенений надлежит искать именно здесь.
Дело в том, что в зависимости от этих наклонов самым непосредственным образом определяется количество лучистой энергии Солнца, достигающей земной поверхности. В частности разные широты получают разные количества лучей. Меняющееся со временем взаиморасположение осей Солнца и Земли обусловливает колебания в количестве солнечной радиации в разных районах планеты и при некотором стечении обстоятельств приводит колебания в стадию смены теплой и холодной фаз.
В 90-е гг. XX в. эта гипотеза была тщательно проверена с использованием компьютерных моделей. Были учтены многочисленные внешние влияния на расположение планеты относительно Солнца - орбита Земли медленно эволюционировала под воздействием гравитационных полей соседних планет, траектория движения Земли постепенно преобразовывалась.
Французский геофизик А. Бергер сопоставил полученные цифры с геологическими данными, с результатами радиоизотопного анализа морских отложений, показывающего изменения температуры на протяжении миллионов лет. Температурные колебания океанических вод полностью совпали с динамикой процесса преобразования земной орбиты. Следовательно, космический фактор вполне мог спровоцировать начало похолодания климата и глобального оледенения.
В настоящий момент нельзя утверждать, что гипотеза Миланковича доказана. Во-первых, она требует дополнительных долгосрочных проверок. Во-вторых, ученые склонны придерживаться мнения, что глобальные процессы не могли вызываться действием лишь одного фактора, в особенности, если он внешний. Вероятнее всего, происходила синхронизация действия различных природных явлений, и решающая роль в этой сумме принадлежала собственным стихиям Земли.
Планетарно-климатическая гипотеза отталкивается именно от этого положения. Планета - огромная климатическая машина, которая своим вращением направляет движение воздушных потоков, циклонов и тайфунов. Наклонное положение по отношению к плоскости эклиптики обусловливает неоднородный нагрев ее поверхности. В некотором смысле сама планета является мощным устройством регуляции климата. И ее внутренние силы - причины его метаморфозы.
К числу этих внутренних сил относят мантийные токи, или т.н. конвекционные течения в слоях расплавленного магматического вещества, слагающего подстилающий земную кору мантийный слой. Движения этих токов из сердцевины планеты к поверхности порождают землетрясения и извержения вулканов, горообразовательные процессы. Эти же течения вызывают возникновение в земной коре глубинных расколов, носящих название рифтовых зон (долин), или рифтов.
Рифтовые долины многочисленны на океанском дне, где кора очень тонка и легко прорывается под давлением конвекционных течений. В этих зонах крайне высока вулканическая активность. Здесь постоянно изливается из недр мантийное вещество. Согласно планетарно-климатической гипотезе, именно излияния магмы играют решающую роль в колебательном процессе исторического преобразования режима погоды.
Рифтовые разломы на океанском дне в периоды наибольшей активности выделяют достаточно тепла, чтобы вызвать интенсивное испарение морской воды. От этого в атмосфере скапливается много влаги, которая затем осадками выпадает на поверхность Земли. В холодных широтах осадки выпадают в виде снега. Но поскольку их выпадение слишком интенсивно и количество велико, то снежный покров становится более мощным, чем это происходит обычно.
Снеговая шапка тает крайне медленно, в течение длительного времени приход осадков превосходит их расход - таяние. В результате она начинает расти и преобразуется в ледник. Климат на планете также постепенно меняется, поскольку образуется устойчивая область нетающих льдов. Спустя какое-то время ледник начинает расширяться, поскольку динамическая система неравномерного прихода-расхода не может пребывать в равновесии, и льды увеличиваются до неимоверных размеров и сковывают почти всю планету.
Однако максимум оледенения становится одновременно и началом его деградации. Достигнув критической отметки, экстремума, рост льда прекращается, встретив упорное сопротивление других природных факторов. Динамика приобрела обратный характер, подъем сменился спадом. Впрочем, победа «лета» над «зимой» наступает не сразу. Первоначально начинается затяжная «весна» на несколько тысячелетий. Это смена коротких приступов оледенения с теплыми межледниковьями.
Земная цивилизация сформировалась в эпоху т.н. голоценового межледниковья. Она началась около 10000 лет назад, а закончится, если верить математическим моделям, в конце III тыс. н.э., т.е. около 3000 г. С этого момента начнется очередное похолодание, которое достигнет апогея после 8000 г. нашего летоисчисления.
Главным аргументом планетарно-климатической гипотезы является факт периодической смены тектонической активности в рифтовых долинах. Конвекционные токи в недрах Земли будоражат земную кору с разной силой, это и приводит к существованию таких эпох. Геологи располагают материалами, убедительно доказывающими, что климатические колебания хронологически увязаны с периодами наибольшей тектонической активности недр.
Отложения горных пород показывают, что на очередное похолодание климата приходятся по времени значительные передвижки мощных блоков земной коры, которые сопровождались появлением новых разломов и бурным выделением горячей магмы как из новых, так и из старых рифтов. Впрочем, тот же аргумент используется сторонниками других гипотез для подтверждения своей правоты.
Эти гипотезы можно рассматривать как разновидности единой геофизической гипотезы, поскольку она опирается на данные о геофизике планеты, а именно - всецело полагается в своих выкладках на палеогеографию и тектонику. Тектоника исследует геологию и физику процесса движения блоков коры, а палеогеография изучает последствия такого перемещения.
В результате многомиллионолетних смещений колоссальных масс твердого вещества на земной поверхности существенно менялись очертания континентов, а также рельеф. То, что на суше находят мощные толщи морских наносов или донных илов, прямо свидетельствует о подвижках блоков коры, сопровождавшихся ее прогибанием или поднятием в данном регионе. Например, Подмосковье сложено в большом количестве известняками, изобилующими остатками морских лилий и кораллов, а также глинистыми породами, содержащими перламутровые раковинки аммонитов. Из этого следует, что территория Москвы и ее окрестностей как минимум дважды заливалась морскими водами - 300 и 180 млн лет тому назад.
Всякий раз вследствие смещения громадных блоков коры происходило или опускание, или поднятие определенного ее участка. В случае опускания в пределы материка вторгались океанские воды, происходило наступление морей, трансгрессия. При поднятии моря отступали (регрессия), поверхность суши росла, и нередко на месте былого соленого бассейна вздымались горные гряды.
Океан является мощнейшим регулятором и даже генератором климата Земли по причине своей колоссальной теплоемкости и прочим уникальным физико-химическим свойствам. Этот водный резервуар управляет важнейшими воздушными потоками, составом воздуха, режимом осадков и температуры на обширных площадях суши. Естественно, увеличение или уменьшение площади его поверхности сказывается на характере глобальных климатических процессов.
Каждая трансгрессия существенно увеличивала площадь соленых вод, тогда как регрессия морей значительно уменьшала эту площадь. Соответственно, происходили колебания климата. Ученые установили, что периодические всепланетные похолодания примерно совпадали по времени с периодами регрессии, тогда как наступление морей на сушу неизменно сопровождалось потеплением климата. Казалось бы, найден еще один механизм глобальных оледенений, который, возможно, является самым главным, если не исключительным. Тем не менее, существует другой климатообразующий фактор, сопутствующий тектоническим подвижкам - горообразование.
Наступление и отступление океанических вод пассивно сопровождало рост или разрушение горных хребтов. Земная кора под влиянием конвекционных потоков сморщивалась цепочками высочайших пиков то тут, то там. Поэтому исключительную роль в долгопериодических климатических колебаниях стоит все же отдать процессу горообразования (орогенезу). От него зависела не только площадь поверхности океана, но и направление воздушных потоков.
Если исчезал горный хребет или возникал новый, то перемещение больших воздушных масс резко менялось. Вслед за этим преобразовывался многолетний режим погоды в данной местности. Так вследствие горообразования по всей планете коренным образом менялись локальные климаты, что приводило к общему перерождению климата Земли. В результате наметившаяся тенденция к глобальному похолоданию только набирала темпы.
Последнее оледенение привязывается к завершающейся на наших глазах эпохе Альпийского горообразования. Результатом этого орогенеза стали Кавказ, Гималаи, Памир и многие другие высочайшие горные системы планеты. Извержения вулканов Санторин, Везувий, Безымянный и других спровоцированы именно этим процессом. Можно сказать, что на сегодняшний день эта гипотеза доминирует в современной науке, хотя и не является полностью доказанной.
Гипотеза получила неожиданное развитие, причем в приложении к климатологии именно Антарктиды. Ледовый материк приобрел свой нынешний облик полностью за счет тектоники, только решающую роль сыграли не регрессия и не смена воздушных течений (эти факторы причислены к второстепенным). Главным по влиянию фактором следует назвать водное охлаждение. Природа заморозила Атлантиду точно таким же приемом, каким человек охлаждает ядерный реактор.
«Ядерный» вариант геофизической гипотезы основывается на теории дрейфа континентов и палеонтологических находках. Современные ученые не подвергают сомнению существование движения материковых плит. Поскольку из-за конвекции мантии блоки земной коры подвижны, то эта подвижность сопровождается горизонтальным смещением самих континентов. Они медленно, со скоростью 1-2 см в год ползают по расплавленному мантийному слою.
Взаимное расположение материков со временем менялось, что сказывалось на климате Земли, поскольку от этого зависели воздушные и океанские течения. Окаменелые кости листрозавра в Антарктиде и крайне многочисленные аналогичные находки в Африке, Южной Америке и Индии подтверждают предположение ученых о том, что некогда все эти южные земли, включая также и Австралию, были объединены в один суперматерик.
Единый южный континент Гондвана просуществовал свыше 200 млн лет: с 240 до 35 млн лет тому назад. Около 35 млн лет назад тектонические передвижки коры окончательно раскололи его на нынешние «кусочки», одним из которых оказалась Антарктида. Раскол отрицательно сказался на ее климате, поскольку она оказалась в изоляции.
Прежде антарктические берега омывали только два холодных течения, действие которых компенсировалось в полной мере теплыми океанскими потоками, приходящими от состыкованной с Антарктидой Австралии. После того, как все куски сверхматерика расползлись в разные стороны и оставили Антарктиду в одиночестве посреди океана, она стала активно обмываться многими течениями, образовавшими со временем сплошной поток - т.н. циркумполярное течение.
Оно окружило Антарктиду и набирало силы по мере роста и углубления «пятого океана» - южных вод области Антарктики. Ежесекундно течение проносит больше воды, чем все реки планеты, что не удивительно, если учитывать среднюю глубину «южного океана», равную 3 км. Течение охватывает все слои воды до самого дна, являясь величайшим в природе климатическим барьером. Этот фантастический барьер поглощает все тепло, которое только подводится к белому материку извне.
Оказалось достаточным понижения температуры воздуха в антарктической области всего на 3 °С, чтобы барьер начал действовать, подобно холодильнику. Теперь нарастание снежно-ледового покрова было неизбежным даже при сохранении относительно теплого режима на континенте. Ледник постепенно, в процессе роста вытеснял тепло на окраины, где оно поглощалось циркумполярным течением.
Самые первые ледовые шапки на белом материке начали расти уже 30 млн лет назад на горах Гамбурцева, сегодня полностью скрытых под ледовым панцирем. Примерно 25-20 млн лет назад языки ледника спустились на равнины и с этого момента полное оледенение Антарктиды стало неизбежным. Так, согласно одной из моделей, происходило образование ледового щита последнего из открытых человеком континентов.
Жизнь в Арктике активизируется 5819
