Як часто відбувається льодовиковий період на Землі?

Останній льодовиковий період привів до появи шерстистого мамонта і величезного збільшення площі льодовиків.

Але він був лише одним з багатьох, які охолоджували Землю протягом всієї її 4,5-мільярдної історії.

Отже, як часто льодовикові періоди охоплюють планету, і коли можна очікувати наступного?

Основні періоди заледеніння в історії планети

Відповідь на перше питання залежить від того, чи маєте ви на увазі великі заледеніння або малі, які відбуваються протягом цих тривалих періодів. Протягом всієї історії Земля пережила п’ять основних періодів заледеніння, деякі з яких тривали сотні мільйонів років. Насправді, навіть зараз Земля переживає тривалий період заледеніння, і це пояснює, чому у неї полярні льоди.

П’ять основних льодовикових періодів: гуронське (2,4-2,1 млрд. років тому), кріогенне заледеніння (720-635 млн. років тому), андсько-сахарське заледеніння (450-420 млн. років тому), пізньопалеозойське зледеніння (335-260 млн. років тому) і четвертинне зледеніння (2,7 млн. років тому до теперішнього часу).

Ці великі періоди заледеніння можуть чергуватися між меншими льодовиковими періодами і теплими періодами (міжльодовиковими). На початку четвертинного заледеніння (2,7-1 млн років тому) ці холодні льодовикові періоди відбувалися кожні 41 000 років. Однак за останні 800 000 років значні льодовикові періоди відбувалися рідше, приблизно кожні 100 000 років.

Як працює 100 000-річний цикл?

Льодовикові щити ростуть близько 90 000 років, а потім починають танути протягом 10 000-річного теплого періоду. Потім процес повторюється.

Враховуючи, що останній льодовиковий період закінчився близько 11 700 років тому, можливо, прийшов час почати інший?

Вчені вважають, що зараз ми повинні переживати інший льодовиковий період. Однак є два фактори, пов’язані з орбітою Землі, які впливають на формування теплих і холодних періодів. Враховуючи, скільки вуглекислого газу ми викидаємо в атмосферу, наступний льодовиковий період не почнеться ще як мінімум 100 000 років.

Що викликає льодовиковий період?

Гіпотеза, висунута сербським астрономом Мілютіном Міланковичем, пояснює, чому на Землі існують цикли льодовикового і міжльодовикового періодів.

Коли планета обертається навколо Сонця, на кількість світла, яке вона отримує від неї, впливають три фактори: її нахил (який коливається від 24,5 до 22,1 градуса при циклі в 41 000 років), її ексцентриситет (зміна форми орбіти навколо Сонця, яка коливається від ближнього кола до овальної форми) і його коливання (одне повне коливання відбувається кожні 19 000 – 23 000 років).

У 1976 році знакова стаття в журналі Science представила докази того, що ці три орбітальні параметри пояснюють льодовикові цикли планети.

Теорія Міланковича полягає в тому, що орбітальні цикли передбачувані і дуже послідовні в історії планети. Якщо Земля переживає льодовиковий період, то вона буде покрита більшою або меншою кількістю льоду, в залежності від цих орбітальних циклів. Але якщо Земля буде занадто теплою, ніяких змін не відбудеться, принаймні не з урахуванням зростаючої кількості льоду.

Що може вплинути на потепління планети?

Перше, що спадає на думку – це такий газ, як вуглекислий газ. За останні 800 000 років рівень вуглекислого газу коливався від 170 до 280 частин на мільйон (це означає, що з 1 мільйона молекул повітря 280 є молекулами вуглекислого газу). Здавалося б, незначна різниця в 100 частин на мільйон призводить до появи льодовикового і міжльодовикового періодів. Але рівень вуглекислого газу сьогодні значно вище в порівнянні з минулими періодами коливань. У травні 2016 року рівень вуглекислого газу над Антарктидою досяг 400 частин на мільйон.

Земля так сильно прогрілася раніше. Наприклад, за часів динозаврів температура повітря була навіть вище, ніж зараз. Але проблема в тому, що в сучасному світі він зростає рекордними темпами, так як ми за короткий час викинули в атмосферу занадто багато вуглекислого газу. Крім того, з огляду на, що темпи викидів на сьогоднішній день не зменшуються, можна зробити висновок, що ситуація навряд чи зміниться найближчим часом.

Наслідки нагрівання

Потепління, викликане наявністю цього вуглекислого газу, матиме великі наслідки, адже навіть невелике підвищення середньої температури Землі може призвести до різких змін. Наприклад, під час останнього льодовикового періоду на Землі було в середньому всього на 5 градусів Цельсія холодніше, ніж сьогодні, але це призвело до значної зміни регіональної температури, зникнення величезної частини флори і фауни і появи нових видів.

Якщо глобальне потепління призведе до танення всіх крижаних щитів Гренландії і Антарктиди, рівень Світового океану підніметься на 60 метрів, в порівнянні з сьогоднішніми показниками.

Що призводить до Великих льодовикових періодів?

Фактори, що викликали тривалі періоди заледенінь, такі як четвертинний, не так добре вивчені вченими. Але одна з ідей полягає в тому, що масове падіння рівня вуглекислого газу може призвести до зниження температури.

Так, наприклад, відповідно до гіпотези підняття і вивітрювання, коли тектоніка плит призводить до зростання гірських хребтів, на поверхні з’являються нові незахищені породи. Вона легко вивітрюється і розпадається, потрапляючи в океани. Морські організми використовують ці породи для створення своїх раковин. Згодом камені і раковини забирають вуглекислий газ з атмосфери і його рівень значно знижується, що призводить до періоду заледеніння.

Джерело