Ледников период — определение, причини и последици

Ледников период — научно обяснение на причините и последствията за климата, ледниците и морското равнище; какво означава за миналото и бъдещето на Земята.

Ледниковият период е период, в който за дълго време температурата на климата на Земята е много ниска. Това води до разширяване на континенталните ледени покривки, полярните ледници и планинските ледници.

Ледников период е термин, използван в палеоклиматологията за периода на обширни ледени покривки през последния плейстоцен. Сега знаем, че ледниковите периоди са се случвали многократно в миналото, като най-големият и най-дългият от тях е бил през епохата на протерозоя, преди да се развият многоклетъчните еукариоти.

По време на ледниковия период морското равнище спада, тъй като водата се задържа в големите ледени покривки на полюсите. Колко ще спадне то, зависи от няколко фактора, като например продължителността на студения период.

Какво точно означава „ледников период“

В научната литература понятието често се използва в два свързани смисъла:

• широк смисъл — дълги периоди в историята на Земята, когато голяма част от континентите са били покрити с лед (например някои периоди през протерозоя);
• по-конкретно — серия от заледявания и по-топли междуледникови интервали в рамките на един дълъг интервал на ниски глобални температури (например ледниковите цикли през плейстоцена, от преди ~2.58 млн. до 11 700 години пр.н.е.).

Причини за появата на ледникови периоди

Комбинация от няколко фактора задейства началото и края на заледяванията. Основните механизми са:

• Орбитални промени (Миланковичеви цикли) — вариации в орбитата, наклона и прецесията на Земята променят разпределението на слънчевата енергия и предизвикват дългосрочни климатични колебания (цикли с периоди ~100 000, 41 000 и 23 000 години).
• Промени в концентрациите на парникови газове — по-ниски нива на CO2 и метан подкрепят охлаждането; обратното — увеличаване на парниковите газове води до застопоряване или обрат на заледяванията.
• Ледено-албедова обратна връзка — когато ледът се разпространява, повърхността отразява повече слънчева енергия (високо албедо) и охлаждането се усилва още повече.
• Промени в океанската циркулация и континенталното разположение — движение на плочите, образуване на планински вериги и промяна в морските пътища могат да модифицират топлинния транспорт и климата.
• Вулканизъм и аерозоли — големи изригвания могат временно да охладят климата чрез частици и сулфатни аерозоли; обаче дълготрайни вулканични емисии на CO2 могат да доведат до затопляне.

Доказателства за предишни ледникови периоди

• ледени керни от Гренландия и Антарктида, които съдържат данни за температура и концентрации на газове в атмосферата за стотици хиляди години;
• механични следи от лед: морени, U-образни долини, глетчерни стълбове и драскотини по скалите;
• променени състави на морски седименти и съотношения на изотопите на кислорода (δ18O) в черупки на морски организми — индикатор за температура и морско равнище;
• палеопроби от езера, почви и растителни останки (полоен, пыльца), които показват промени в растителността и климата.

Последици от ледниковите периоди

Ледниковите периоди имат широкообхватни и често дълготрайни ефекти върху природата и хората:

• Спад на морското равнище: по време на последния максимум на замръзване (Last Glacial Maximum, около 21 000 г. пр.н.е.) морското равнище е било с ~120–130 метра по-ниско в сравнение с днес. Това открива сухоземни преходи (напр. Беринговият сухопътен мост) и променя бреговите линии.
• Промяна на местообитанията и миграции: растителните и животински видове се приспособяват, мигрират или измират; хората следват плявата и климатичните оазиси, което влияе върху разпространението и културното развитие.
• Формиране на ландшафта: ледниците оформят долини, езера, морени и характерни релефни форми, които остават след оттеглянето на леда.
• Влияние върху почвите и хидрологията: разпространение на пермафрост, промени в речните корита и езера, отложения, които се използват като геоложки записи.
• Еволюционни последици: фрагментация на популации и изолация могат да ускорят видообразуването; други видове изчезват поради загуба на местообитания.
• Културни и археологични последици: ледниковите условия ограничаваха човешките популации и ресурсите в определени региони, но също така създадоха пътища за миграция и нови екологични ниши.

Примери

• Плейстоценовите ледникови цикли — многократни заледявания и междуледникови интервали през последните ~2.58 милиона години; последният заледен максимум е преди около 21 000 години.
• Неопротерозойни „Снежна Земя“ събития — силно глобално заледяване преди около 700–600 милиона години, когато част от планетата вероятно е била почти изцяло покрита с лед.

Какво означава за бъдещето

Днешното човешко влияние (изгаряне на изкопаеми горива, обезлесяване и други дейности) значително повишава концентрациите на парникови газове и намалява вероятността за естествено разширение на ледников покрив при сегашните орбитални условия. Климатичните промени, предизвикани от човека, променят динамиката на ледниците, морското равнище и екосистемите бързо и в някои случаи необратимо в рамките на човешкия живот.

Кратко резюме

Ледниковият период е продължителен епизод със значително по-ниски глобални температури, водещ до разпространение на ледени покривки. Причините са сложни и включват орбитални промени, парникови газове, албедо и геоложки фактори. Последиците за морското равнище, ландшафта, биологичното разнообразие и човешките общества са дълбоки и често продължават хилядолетия след края на самия период.

Въпроси и отговори

В: Какво представлява ледниковият период?

В: Какво е определението за "ледников период" в палеоклиматологията?

В: Колко пъти в миналото е имало ледникови периоди?

В: В коя епоха е имало най-голям и най-дълъг ледников период?

В: Какво се случва с морското равнище по време на ледниковите периоди?

В: Кои фактори влияят на това колко спада нивото на моретата по време на ледниковите периоди?

В: Какви са последиците от ледниковите периоди?

Търсене по буква